Karbon

6C Karbon
Intan (kiri) dan grafit (kanan), 2 alotrop terkenal dari karbon
Garis spektrum karbon
Sifat umum
Pengucapan	/karbon/[1]
Alotrop	grafit, intan dan lainnya (lihat alotrop karbon)
Penampilan	intan: bening grafit: hitam, tampak seperti metalik
Karbon dalam tabel periodik
6C Hidrogen Helium Lithium Berilium Boron Karbon Nitrogen Oksigen Fluor Neon Natrium Magnesium Aluminium Silikon Fosfor Sulfur Clor Argon Potasium Kalsium Skandium Titanium Vanadium Chromium Mangan Besi Cobalt Nikel Tembaga Seng Gallium Germanium Arsen Selen Bromin Kripton Rubidium Strontium Yttrium Zirconium Niobium Molybdenum Technetium Ruthenium Rhodium Palladium Silver Cadmium Indium Tin Antimony Tellurium Iodine Xenon Caesium Barium Lanthanum Cerium Praseodymium Neodymium Promethium Samarium Europium Gadolinium Terbium Dysprosium Holmium Erbium Thulium Ytterbium Lutetium Hafnium Tantalum Tungsten Rhenium Osmium Iridium Platinum Gold Mercury (element) Thallium Lead Bismuth Polonium Astatine Radon Francium Radium Actinium Thorium Protactinium Uranium Neptunium Plutonium Americium Curium Berkelium Californium Einsteinium Fermium Mendelevium Nobelium Lawrencium Rutherfordium Dubnium Seaborgium Bohrium Hassium Meitnerium Darmstadtium Roentgenium Copernicium Nihonium Flerovium Moscovium Livermorium Tennessine Oganesson – ↑ C ↓ Si boron ← karbon → nitrogen Lihat bagan navigasi yang diperbesar
Nomor atom (Z)	6
Golongan	golongan 14 (golongan karbon)
Periode	periode 2
Blok	blok-p
Kategori unsur	nonlogam poliatomik
Berat atom standar (Ar)	[12,0096, 12,0116] 12,011±0,002 (diringkas)
Konfigurasi elektron	1s2 2s2 2p2 atau [He] 2s2 2p2
Elektron per kelopak	2,4
Sifat fisik
Fase pada STS (0 °C dan 101,325 kPa)	padat
Titik sublimasi	3915 K ​(3642 °C, ​6588 °F)
Kepadatan mendekati s.k.	amorf:[2] 1,8–2,1 g/cm3 intan: 3,515 g/cm3 grafit: 2,267 g/cm3
Titik tripel	4600 K, ​10.800 kPa[3][4]
Kalor peleburan	grafit: 117 kJ/mol
Kapasitas kalor molar	intan: 6,155 J/(mol·K) grafit: 8,517 J/(mol·K)
Sifat atom
Bilangan oksidasi	−4, −3, −2, −1, 0, +1,[5] +2, +3,[6] +4[7] (oksida agak asam)
Elektronegativitas	Skala Pauling: 2,55
Energi ionisasi	ke-1: 1086,5 kJ/mol ke-2: 2352,6 kJ/mol ke-3: 4620,5 kJ/mol (artikel)
Jari-jari kovalen	sp3: 77 pm sp2: 73 pm sp: 69 pm
Jari-jari van der Waals	170 pm
Lain-lain
Kelimpahan alami	primordial
Struktur kristal	intan: ​kubus-rombus acuan muka (bening)
Struktur kristal	grafit: ​heksagon sederhana (hitam)
Kecepatan suara batang ringan	intan: 18.350 m/s (suhu 20 °C)
Ekspansi kalor	intan: 0,8 µm/(m·K) (suhu 25 °C)[8]
Konduktivitas termal	intan: 900–2300 W/(m·K) grafit: 119–165 W/(m·K)
Arah magnet	diamagnetik[9]
Modulus Young	intan: 1050 GPa[8]
Modulus Shear	intan: 478 GPa[8]
Modulus curah	intan: 442 GPa[8]
Rasio Poisson	intan: 0,1[8]
Skala Mohs	grafit: 1–2
Nomor CAS	7440-44-0
Sejarah
Penemuan	Mesir Kuno dan orang Sumeria[10] (3750 SM)
Diketahui sebagai unsur kimia oleh	A. Lavoisier[11] (1789)
Isotop karbon yang utama
Iso­top Kelim­pahan Waktu paruh (t1/2) Mode peluruhan Pro­duk 11C sintentis 20 mnt β+ 11B 12C 98,9% stabil 13C 1,1% stabil 14C renik 5730 thn β− 14N
lihat bicara sunting | referensi | di Wikidata

Karbon (bahasa Latin: carbonium; bahasa Inggris: carbon), yang juga disebut zat arang, adalah unsur kimia dengan lambang C dan nomor atom 6. 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.^[12] Karbon hanya menyusun sekitar 0,025 persen dari kerak Bumi.^[13] Tiga isotop terjadi secara alami, ¹²C dan ¹³C merupakan nuklida stabil, sedangkan ¹⁴C merupakan sebuah radionuklida, meluruh dengan waktu paruh sekitar 5.730 tahun.^[14] Karbon merupakan salah satu dari sedikit unsur yang telah dikenal sejak zaman dahulu.^[15]

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.^[16]

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. Semua alotrop karbon merupakan padatan dalam kondisi normal, dengan grafit menjadi bentuk yang paling stabil secara termodinamika pada suhu dan tekanan standar. Mereka semua tahan kimia dan membutuhkan suhu tinggi untuk bereaksi bahkan dengan oksigen.

Bilangan oksidasi karbon yang paling umum dalam senyawa anorganik adalah +4, sedangkan +2 ditemukan pada karbon monoksida dan kompleks karbonil logam transisi. Sumber terbesar karbon anorganik adalah batu gamping, dolomit, dan karbon dioksida, tetapi jumlah yang signifikan terjadi pada deposit organik, yaitu batu bara, gambut, minyak, dan metana klatrat. Karbon membentuk senyawa dalam jumlah yang sangat besar, lebih dari unsur lainnya, dengan hampir sepuluh juta senyawa yang dijelaskan hingga saat ini,^[17] namun, jumlah tersebut hanyalah sebagian kecil dari jumlah senyawa yang mungkin secara teoretis dalam kondisi standar. Karena alasan ini, karbon sering disebut sebagai "raja dari semua unsur".^[18]

1. ^ (Indonesia) "Karbon". KBBI Daring. Diakses tanggal 17 Juli 2022. 
2. ^ Lide, D. R., ed. (2005). CRC Handbook of Chemistry and Physics (edisi ke-86). Boca Raton (FL): CRC Press. ISBN 0-8493-0486-5. 
3. ^ Haaland, D (1976). "Graphite-liquid-vapor triple point pressure and the density of liquid carbon". Carbon. 14 (6): 357. doi:10.1016/0008-6223(76)90010-5. 
4. ^ Savvatimskiy, A (2005). "Measurements of the melting point of graphite and the properties of liquid carbon (a review for 1963–2003)". Carbon. 43 (6): 1115. doi:10.1016/j.carbon.2004.12.027. 
5. ^ "Fourier Transform Spectroscopy of the Electronic Transition of the Jet-Cooled CCI Free Radical" (PDF). Diakses tanggal 16 Juli 2022. 
6. ^ "Fourier Transform Spectroscopy of the System of CP" (PDF). Diakses tanggal 16 Juli 2022. 
7. ^ "Carbon: Binary compounds". Diakses tanggal 16 Juli 2022. 
8. ^ ^{a b c d e} Properties of diamond, Ioffe Institute Database
9. ^ Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds, in Handbook of Chemistry and Physics 81st edition, CRC press.
10. ^ "History of Carbon and Carbon Materials - Center for Applied Energy Research - University of Kentucky". Caer.uky.edu. Diakses tanggal 12 September 2008. 
11. ^ Senese, Fred (9 September 2000). "Who discovered carbon?". Frostburg State University. Diakses tanggal 24 November 2007. 
12. ^ "carbon | Facts, Uses, & Properties". Encyclopædia Britannica (dalam bahasa Inggris). Diarsipkan dari versi asli tanggal 24 Oktober 2017.  Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
13. ^ "carbon". Encyclopædia Britannica. 
14. ^ "Carbon – Naturally occurring isotopes". WebElements Periodic Table. Diarsipkan dari versi asli tanggal 8 September 2008. Diakses tanggal 18 Agustus 2022.  Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
15. ^ "History of Carbon". Diarsipkan dari versi asli tanggal 1 November 2012. Diakses tanggal 18 Agustus 2022.  Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
16. ^ Reece, Jane B. (31 Oktober 2013). Campbell Biology (edisi ke-10). Pearson Education. ISBN 9780321775658. 
17. ^ Chemistry Operations (15 Desember 2003). "Carbon". Los Alamos National Laboratory. Diarsipkan dari versi asli tanggal 13 September 2008. Diakses tanggal 18 Agustus 2022. 
18. ^ Deming, Anna (2010). "King of the elements?". Nanotechnology. 21 (30): 300201. Bibcode:2010Nanot..21D0201D. doi:10.1088/0957-4484/21/30/300201 . PMID 20664156.