Unsur nomor 6 · Nonlogam
Karbon (C)
Karbon (Carbon) adalah unsur kimia dengan lambang C dan nomor atom 6: nonlogam blok p pada periode 2 golongan 14 tabel periodik.
Tentang karbon
Karbon (bahasa Latin: carbonium; bahasa Inggris: carbon), yang juga disebut zat arang, adalah sebuah unsur kimia dengan lambang C dan nomor atom 6.
Istilah zat arang merupakan pinjam terjemah dari bahasa Belanda: koolstof. Karbon merupakan unsur nonlogam yang bersifat tetravalen, yakni atomnya dapat membentuk hingga empat ikatan kovalen oleh karena kulit valensinya yang berisikan empat elektron. Karbon berada dalam golongan 14 pada tabel periodik. Karbon hanya menyusun sekitar 0,025 persen dari kerak Bumi. Tiga isotop terjadi secara alami, 12C dan 13C merupakan nuklida stabil, sedangkan 14C merupakan sebuah radionuklida, meluruh dengan waktu paruh sekitar 5.730 tahun. Karbon merupakan salah satu dari sedikit unsur yang telah dikenal sejak zaman dahulu.
Karbon merupakan unsur paling melimpah ke-15 di kerak Bumi, dan unsur paling melimpah keempat di alam semesta berdasarkan massa setelah hidrogen, helium, dan oksigen. Kelimpahan karbon, keragaman senyawa organiknya yang unik, dan kemampuannya yang tidak biasa untuk membentuk polimer pada suhu yang biasa ditemui di Bumi, memungkinkan unsur ini berfungsi sebagai unsur yang umum dari semua kehidupan yang diketahui. Ia merupakan unsur paling melimpah kedua dalam tubuh manusia berdasarkan massa (sekitar 18,5%) setelah oksigen.
Atom-atom karbon dapat berikatan bersama dalam berbagai cara, menghasilkan berbagai alotrop karbon. Alotrop karbon yang paling terkenal termasuk grafit, intan, karbon amorf dan fulerena. Sifat fisik karbon sangat bervariasi dengan bentuk alotropisnya. Misalnya, grafit buram dan hitam sedangkan intan sangat transparan. Grafit cukup lunak untuk membentuk goresan di atas kertas (karena itu namanya berasal dari kata kerja Yunani "γράφειν" yang berarti "menulis"), sedangkan intan adalah bahan alami yang paling keras yang diketahui. Grafit merupakan penghantar listrik yang baik sedangkan intan memiliki konduktivitas listrik yang rendah. Dalam kondisi normal, intan, tabung nano karbon, dan grafena memiliki konduktivitas termal tertinggi dari semua bahan yang diketahui.
Data unsur
- Lambang
- C
- Nomor atom (Z)
- 6
- Nama Inggris
- Carbon
- Massa atom standar
- [12.0096, 12.0116]
- Kategori
- Nonlogam
- Golongan
- 14
- Periode
- 2
- Blok
- Blok p
- Wujud (25 °C)
- Padat
- Konfigurasi elektron
- [He]2s2 2p2
- Kulit elektron
- 2, 4
- Bilangan oksidasi umum
- +4, +2, -4
- Keelektronegatifan (Pauling)
- 2,55
- Energi ionisasi pertama
- 11,26 eV
- Afinitas elektron
- 1,263 eV
- Jari-jari atom
- 170 pm
- Titik leleh
- 3.823 K (3.549,9 °C)
- Titik didih
- 4.098 K (3.824,9 °C)
- Massa jenis
- 2,267 g/cm³
- Tahun penemuan
- Dikenal sejak zaman kuno
- Isotop stabil
- 2
- Kelimpahan di kerak bumi
- 2.00×10^2 milligrams per kilogram
- Kelimpahan di lautan
- 2.8×10^1 milligrams per liter
Isotop karbon
16 nuklida diketahui: ⁸C, ⁹C, ¹⁰C, ¹¹C, ¹²C, ¹³C, ¹⁴C, ¹⁵C, ¹⁶C, ¹⁷C, ¹⁸C, ¹⁹C, ²⁰C, ²¹C, ²²C, ²³C.
Ion karbon
Ion heksasianoferat(II) (ferosianida) Ion hidrogen karbonat (HCO₃⁻) Ion asetat (CH₃COO⁻) Ion sianida (CN⁻) Ion tiosianat (SCN⁻)
Molekul dan senyawa yang mengandung karbon
- Intan (C)
- Grafit (C)
- Grafena (C)
- Fulerena C₆₀ (C60)
- Tabung nano karbon (C)
- Karbon dioksida (CO2)
- Karbon monoksida (CO)
- Asam karbonat (CH2O3)
- Hidrogen sianida (CHN)
- Kalsium karbonat (batu kapur) (CCaO3)
- Natrium bikarbonat (soda kue) (CHNaO3)
- Natrium karbonat (soda abu) (CNa2O3)
- Ferosena (C10H10Fe)
- Biru Prusia (C18Fe7N18)
- Malakit (CH2Cu2O5)
- Metana (CH4)
- Etana (C2H6)
- Propana (C3H8)
- Butana (C4H10)
- Isobutana (2-metilpropana) (C4H10)
- Heksana (C6H14)
- Isooktana (2,2,4-trimetilpentana) (C8H18)
- Heksadekana (setana) (C16H34)
- Sikloheksana (C6H12)
- Etilena (etena) (C2H4)
- Propilena (propena) (C3H6)
- 1,3-Butadiena (C4H6)
- Isoprena (C5H8)
- Asetilena (etuna) (C2H2)
- Benzena (C6H6)
- Toluena (C7H8)
- Naftalena (kapur barus) (C10H8)
- Stirena (C8H8)
- Kloroform (CHCl3)
- Diklorometana (CH2Cl2)
- Karbon tetraklorida (CCl4)
- Freon-12 (CFC-12) (CCl2F2)
- Vinil klorida (C2H3Cl)
- Metanol (CH4O)
- Etanol (C2H6O)
Reaksi
- Membuat kapur tohor dari batu kapur
- Soda kue dipanaskan
- Pembakaran metana (gas alam)
- Pembakaran tidak sempurna metana
- Pembakaran propana (elpiji)
- Pembakaran oktana (bensin)
- Pembakaran etanol
- Respirasi sel
- Fotosintesis
- Soda kue dan cuka
- Batu kapur bereaksi dengan asam
- Ionisasi asam asetat (asam lemah)
- Uji CO₂ dengan air kapur
- Reduksi bijih besi di tanur tinggi
- Dikromat mengoksidasi etanol
- Hidrolisis ion asetat
- Hidrolisis sukrosa
- Hidrolisis etil asetat
- Saponifikasi: membuat sabun
- Membuat etil asetat
- Sintesis aspirin
- Klorinasi metana
- Adisi bromin pada etena
- Hidrogenasi etena
- Hidrasi etena menjadi etanol
- Dehidrasi etanol menjadi etena
- Eliminasi HBr dari bromoetana
- Substitusi nukleofilik SN2
- Oksidasi metanol menjadi formaldehida
- Reduksi asetaldehida menjadi etanol
- Fermentasi alkohol
- Polimerisasi adisi etena
- Polimerisasi kondensasi nilon-6,6
- Kesetimbangan besi(III)–tiosianat
- Peluruhan beta karbon-14
Material
Baja Baja tahan karat (stainless steel) Besi cor Polimer diperkuat serat karbon Asap (aerosol padat)