Karbon atau zat arang merupakan unsur kimia yang mempunyai simbol C dan nomor atom 6 pada tabel periodik. Sebagai unsur golongan 14 pada tabel periodik, karbon merupakan unsur non-logam dan bervalensi 4 (tetravalen), yang berarti bahwa terdapat empat elektron yang dapat digunakan untuk membentuk ikatan kovalen. Terdapat tiga macam isotop karbon yang ditemukan secara alami, yakni 12C dan 13C yang stabil, dan 14C yang bersifat radioaktif dengan waktu paruh peluruhannya sekitar 5730 tahun.[11] Karbon merupakan salah satu dari di antara beberapa unsur yang diketahui keberadaannya sejak zaman kuno.[12][13] Istilah “karbon” berasal dari bahasa Latin carbo, yang berarti batu bara.
Struktur Senyawa Karbon
Karena keunikannya, atom karbon dapat membentuk ribuan senyawa karbon. Perhatikanlah tubuh Anda, semua bagiannya terdiri atas senyawasenyawa karbon yang Tuhan ciptakan sedemikian rupa sehingga menjadi suatu susunan yang utuh dan sempurna. Karbon dapat membentuk senyawa lebih banyak dibandingkan dengan unsur yang lain karena karbon tidak hanya membentuk ikatan tunggal, rangkap, dan rangkap tiga, tetapi juga dapat berikatan membentuk struktur cincin. Cabang ilmu Kimia yang berhubungan dengan senyawa karbon disebut Kimia Organik.
Perbandingan Sifat Senyawa Karbon dan Senyawa Anorganik
[table id=13 /]
Apa saja sifat-sifat senyawa karbon?
1) Pada suhu kamar C1–C4 berwujud gas, C5–C17 berwujud cair, dan di atas 17 berwujud padat.
2) Semakin bertambah jumlah atom C maka Mr ikut bertambah akibatnya titik didih dan titik leleh semakin tinggi. Alkana rantai lurus mempunyai titik didih lebih tinggi dibanding alkana rantai bercabang dengan jumlah atom C sama.
Jelaskan sifat fisika dan sifat kimia senyawa karbon
Sifat Fisik dan Sifat Kimia Karbon
Sifat fisik
Fase : Padat
Massa jenis : 2,267 g/ cm3 (grafit) dan 3,513 g/ cm3 ( intan )
Titik lebur : 4300-4700 K
Titik didih : 4000 K
Kalor peleburan : 100 kJ/mol ( grafit )dan 120 kJ/mol ( intan )
Kalor penguapan : 355,8 kJ/mol
Kapasitas kalor : 8,517 J/mol K (grafit) dan 6,115 J/mol K ( intan )
Ciri-ciri atom
Struktur Kristal : Heksagonal
Bilangan oksidasi : 4, 2
Elektronegativitas : 2,55 skala pauling
Energi ionisasi ke-1 : 1086,5 kJ/mol
Energi ionisasi ke-2 : 2352,6 kJ/mol
Energi ionisasi ke-3 : 4620,5 kJ/mol
Jari-jari atom : 70 pm
Jari-jari kovalaen :77 pm
Sifat kimia
Karbon sangat tak reaktif pada suhu biasa. Apabila karbon bereaksi, tidak ada kecenderungan dari atom-atom karbon untuk kehilangan elektron-elektron terluar dan membentuk kation sederhana seperti C4+. Ion ini akan mempunyai rapatan-rapatan muatan begitu tinggi sehingga eksistensinya tidaklah mungkin.
Sifat kimia karbon antara lain sebagai berikut :
Karbon bereaksi langsung dengan Fluor, dengan reaksi sebagai berikut:
C (s) + 2 F2 (g) → CF4(g)
Karbon dibakar dalam udara yang terbatas jumlahnya menghasilkan karbon monoksida.
2C(s) + O2(g) → 2CO(g)
Jika dibakar dalam kelebihan udara, akan terbentuk karbon dioksida
2CO(g) + O2(g) → 2CO2(g)
Membentuk asam oksi. Bila karbon dipanaskan dalam udara, unsur ini bereaksi dengan oksigen membentuk CO2 dan jika CO2 ini bereaksi dengan air akan membentuk asam karbonat.
CO2(g) + H2O(l) → H2CO3(l)