Kekhasan Atom Karbon : Rantai, Isotop, Dan Karbida
Karbon mempunyai sifat fisik dan kimia yang sangat bermacam-macam alasannya sifat ikatannya, sehingga membuatnya mempunyai beberapa kekhasan atom karbon. Karbon ialah unsur kimia dengan simbol C dan nomor atom 6 yang berarti adanya kandungan 6 proton di nukleusnya. Sebagai anggota kelompok 14 pada tabel periodik, ialah nonmetalik dan tetravalen-membuat empat elektron yang tersedia untuk membentuk ikatan kimia kovalen.
Isotop karbon yang paling umum mempunyai 6 proton dan 6 neutron, dan mempunyai massa atom 12.0107 amu. Kekhasan atom karbon unik ada pada konfigurasi elektron negara bagiannya ialah 1s22s22p2. Status oksidasi berkisar antara 4 hingga -4, dan mempunyai nilai elektronegativitas 2,55 ada skala Pauling. Pada ketika ini, material berupa padatan dan menyublim pada suhu 3.642 ° C. Hal ini berarti bahwa karbon atom mempunyai titik sublimasi tertinggi dari semua elemen lainnya.
Baca juga: Karbon dalam Inti dan Mantel Bumi
Intan berwarna transparan, bersifat abrasif, dan bisa menjadi isolator listrik dan konduktor termal. Sebaliknya, grafit berwarna buram, sangat manis sebagai pelumas, konduktor listrik yang baik, dan isolator termal. Alotrop karbon tidak terbatas pada intan dan grafit saja, tapi juga meliputi bulky balls (fullerenes), karbon amorf, karbon kaca, nanofoam karbon, nanotub, dan lainnya.
Baca juga: Fakta Menarik Tentang Intan
Kekhasan atom karbon lainnya ialah senyawa karbon membentuk dasar semua kehidupan yang diketahui di Bumi, dan siklus karbon-nitrogen menyediakan beberapa energi yang dihasilkan oleh matahari dan bintang lainnya. Karbon mempunyai afinitas untuk ikatan dengan atom kecil lainnya, termasuk atom karbon lainnya, melalui pembentukan ikatan kovalen yang stabil.
Terlepas dari kenyataan bahwa senyawa ini hadir dalam sejumlah besar senyawa, karbon lemah reaktif dibandingkan dengan unsur-unsur lain dalam kondisi normal. Pada suhu dan tekanan standar, ia menahan oksidasi; itu tidak bereaksi dengan asam sulfat, asam klorida, klorin, atau logam alkali. Pada suhu yang lebih tinggi, karbon akan bereaksi dengan oksigen untuk memberi karbon oksida, dan logam untuk memberi karbida logam.
Karbon mempunyai kemampuan untuk membentuk rantai yang sangat panjang dari ikatan C-C interkoneksi yang berpengaruh dan stabil. Properti ini memungkinkan karbon membentuk jumlah senyawa yang hampir tak terbatas; Sebenarnya, ada senyawa yang mengandung karbon yang lebih dikenal daripada semua senyawa unsur kimia lainnya yang digabungkan, kecuali hidrogen. Hal tersebut dikarenakan hampir semua senyawa organik mengandung hidrogen juga.
Identifikasi karbon dalam percobaan NMR dilakukan dengan isotop 13C. 14C ialah isotop radioaktif karbon dengan masa paruh 5730 tahun. Ini mempunyai kelimpahan alam yang sangat rendah (0.0000000001%), dan meluruh menjadi 14N hingga peluruhan beta. Ini dipakai dalam penanggalan radiometrik untuk memilih umur sampel karbon (asal fisik atau biologi) hingga sekitar 60.000 tahun.
Secara total, ada 15 isotop karbon yang diketahui dan yang terpendek ialah 8C, yang meluruh melalui emisi proton dan peluruhan alfa, dan mempunyai masa paruh 1,98739 x 10-21 detik. Hal tersebut sebagai salah satu wujud adanya kekhasan atom karbon. Pameran 19C yang eksotis mengatakan halo nuklir, yang berarti radiusnya tidak mengecewakan lebih besar dari yang diperkirakan kalau nukleus ialah bidang kerapatan konstan.
Karbida dipakai dalam beberapa industri utama. Karbida sendiri mempunyai jenis menyerupai Karbida Salin, Kovalen, Interstisial, dan banyak lainnya. Karbida Salin terdiri dari atom yang sangat elektropositif, menyerupai logam alkali, alkali tanah, dan logam kelompok-III, dicampur dengan karbon. Karbida kovalen ditemukan di karbida silikon dan boron. Sedangkan karbida interstisial ialah logam dan tahan api, yang menggambarkan karbida logam transisi grup-IV, -V, dan VI.
Banyak oksida karbon stabil dan metastabil lainnya diketahui namun jarang dijumpai. Bentuk kehasan atom karbon lainnya ialah karbon monoksida. Okokarbon paling sederhana ialah karbon monoksida (CO). Karbon monoksida ialah gas tak berwarna dan dingin yang sedikit lebih ringan dari pada udara. Ini beracun bagi insan dan binatang ketika ditemui dalam konsentrasi tinggi, terlepas dari kenyataan bahwa ia diproduksi dalam metabolisme dan diperkirakan mempunyai beberapa fungsi biologis.
Baca juga: Fungsi Laut Pada Siklus Karbon
Salah satu kekhasan atom karbon, Karbon monoksida terdiri dari satu karbon dan satu atom oksigen yang dihubungkan oleh ikatan rangkap tiga. Jarak antara atom karbon dan oksigen ialah 112,8 pm, konsisten dengan adanya ikatan rangkap tiga. Energi disosiasi ikatan CO ialah 1072 kJ / mol dan merupakan ikatan kimia terkuat yang diketahui. CO mempunyai tiga struktur resonansi, namun struktur dengan ikatan rangkap ialah asumsi terbaik dari distribusi sebenarnya kerapatan elektron dalam molekul.
CO secara alami diproduksi oleh badan insan sebagai molekul pensinyalan. Kelainan dalam metabolismenya telah dikaitkan dengan aneka macam penyakit, termasuk hipertensi dan gagal jantung. CO hadir dalam jumlah kecil di atmosfer, sebagian besar sebagai hasil pembakaran materi bakar fosil dan kebakaran. Melalui proses alami di atmosfer, hasilnya teroksidasi menjadi karbon dioksida (CO2).
CO2 tidak berwarna; Pada konsentrasi tinggi, ia mempunyai anyir asam yang tajam, namun pada konsentrasi yang lebih rendah, hal itu tidak berbau. Pada suhu dan tekanan standar, densitasnya ialah 1,98 kg / m3, sekitar 1,5 kali udara. Tidak ada keadaan cair pada tekanan di bawah 520 kPa; pada 1 atm, endapan gas eksklusif ke padatan pada suhu di bawah -78,5 ° C, dan padatan eksklusif ke gas di atas suhu ini. CO2 padat dikenal sebagai es kering.
Isotop karbon yang paling umum mempunyai 6 proton dan 6 neutron, dan mempunyai massa atom 12.0107 amu. Kekhasan atom karbon unik ada pada konfigurasi elektron negara bagiannya ialah 1s22s22p2. Status oksidasi berkisar antara 4 hingga -4, dan mempunyai nilai elektronegativitas 2,55 ada skala Pauling. Pada ketika ini, material berupa padatan dan menyublim pada suhu 3.642 ° C. Hal ini berarti bahwa karbon atom mempunyai titik sublimasi tertinggi dari semua elemen lainnya.
Baca juga: Karbon dalam Inti dan Mantel Bumi
Rantai Karbon
Salah satu kekhasan atom karbon ialah adanya ajaran berantai dalam karbon. Karbon mempunyai beberapa alotrop, atau bentuk yang berbeda di dalamnya, sebagai wujud kehasan atom karbon berbeda dengan elemen lainnya. Menariknya, alotrop karbon meliputi aneka macam sifat fisik: sebagai pola ialah intan yang merupakan zat alami yang paling langka, dan grafit ialah salah satu zat yang paling dikenal.Intan berwarna transparan, bersifat abrasif, dan bisa menjadi isolator listrik dan konduktor termal. Sebaliknya, grafit berwarna buram, sangat manis sebagai pelumas, konduktor listrik yang baik, dan isolator termal. Alotrop karbon tidak terbatas pada intan dan grafit saja, tapi juga meliputi bulky balls (fullerenes), karbon amorf, karbon kaca, nanofoam karbon, nanotub, dan lainnya.
Baca juga: Fakta Menarik Tentang Intan
Kekhasan atom karbon lainnya ialah senyawa karbon membentuk dasar semua kehidupan yang diketahui di Bumi, dan siklus karbon-nitrogen menyediakan beberapa energi yang dihasilkan oleh matahari dan bintang lainnya. Karbon mempunyai afinitas untuk ikatan dengan atom kecil lainnya, termasuk atom karbon lainnya, melalui pembentukan ikatan kovalen yang stabil.
Terlepas dari kenyataan bahwa senyawa ini hadir dalam sejumlah besar senyawa, karbon lemah reaktif dibandingkan dengan unsur-unsur lain dalam kondisi normal. Pada suhu dan tekanan standar, ia menahan oksidasi; itu tidak bereaksi dengan asam sulfat, asam klorida, klorin, atau logam alkali. Pada suhu yang lebih tinggi, karbon akan bereaksi dengan oksigen untuk memberi karbon oksida, dan logam untuk memberi karbida logam.
Karbon mempunyai kemampuan untuk membentuk rantai yang sangat panjang dari ikatan C-C interkoneksi yang berpengaruh dan stabil. Properti ini memungkinkan karbon membentuk jumlah senyawa yang hampir tak terbatas; Sebenarnya, ada senyawa yang mengandung karbon yang lebih dikenal daripada semua senyawa unsur kimia lainnya yang digabungkan, kecuali hidrogen. Hal tersebut dikarenakan hampir semua senyawa organik mengandung hidrogen juga.
Isotop Karbon
Karbon mempunyai dua isotop stabil yang terbentuk secara alami yakni karbon-12 dan karbon-13. Kedua isotop dalam karbon tersebut mengatakan adanya kekhasan atom karbon. Karbon-12 menciptakan 98,93% dan carbon-13 membentuk 1,07% sisanya. Konsentrasi 12C selanjutnya meningkat dalam materi biologis alasannya reaksi biokimia mendiskriminasi 13C.Identifikasi karbon dalam percobaan NMR dilakukan dengan isotop 13C. 14C ialah isotop radioaktif karbon dengan masa paruh 5730 tahun. Ini mempunyai kelimpahan alam yang sangat rendah (0.0000000001%), dan meluruh menjadi 14N hingga peluruhan beta. Ini dipakai dalam penanggalan radiometrik untuk memilih umur sampel karbon (asal fisik atau biologi) hingga sekitar 60.000 tahun.
Secara total, ada 15 isotop karbon yang diketahui dan yang terpendek ialah 8C, yang meluruh melalui emisi proton dan peluruhan alfa, dan mempunyai masa paruh 1,98739 x 10-21 detik. Hal tersebut sebagai salah satu wujud adanya kekhasan atom karbon. Pameran 19C yang eksotis mengatakan halo nuklir, yang berarti radiusnya tidak mengecewakan lebih besar dari yang diperkirakan kalau nukleus ialah bidang kerapatan konstan.
Karbida
Salah satu kekhasan atom karbon ialah adanya Karbida, yang merupakan golongan senyawa yang tersusun dari karbon dan atom elektropositif. Karbida ialah senyawa yang terdiri dari karbon dan unsur-unsur yang kurang elektronegatif dan mereka dibedakan dengan ikatan kimiawinya (ionik, kovalen). Mereka umumnya dibentuk dari logam atau oksida logam pada suhu tinggi (1500 °C atau lebih tinggi) dengan menggabungkan logam dengan karbon.Karbida dipakai dalam beberapa industri utama. Karbida sendiri mempunyai jenis menyerupai Karbida Salin, Kovalen, Interstisial, dan banyak lainnya. Karbida Salin terdiri dari atom yang sangat elektropositif, menyerupai logam alkali, alkali tanah, dan logam kelompok-III, dicampur dengan karbon. Karbida kovalen ditemukan di karbida silikon dan boron. Sedangkan karbida interstisial ialah logam dan tahan api, yang menggambarkan karbida logam transisi grup-IV, -V, dan VI.
Karbon Oksida dan Karbonat
Sebagai bab dari kekhasan atom karbon, Oxocarbons ialah senyawa yang mengandung karbon dan oksigen. Senyawa ini mempunyai kandungan karbon oksida dan karbonat, sehingga disebut demikian. Karbon oksida, atau oksokarbon, ialah kelas senyawa organik yang hanya mengandung karbon dan oksigen. Oksorbok yang paling dasar ialah karbon monoksida dan karbon dioksida.Banyak oksida karbon stabil dan metastabil lainnya diketahui namun jarang dijumpai. Bentuk kehasan atom karbon lainnya ialah karbon monoksida. Okokarbon paling sederhana ialah karbon monoksida (CO). Karbon monoksida ialah gas tak berwarna dan dingin yang sedikit lebih ringan dari pada udara. Ini beracun bagi insan dan binatang ketika ditemui dalam konsentrasi tinggi, terlepas dari kenyataan bahwa ia diproduksi dalam metabolisme dan diperkirakan mempunyai beberapa fungsi biologis.
Baca juga: Fungsi Laut Pada Siklus Karbon
Salah satu kekhasan atom karbon, Karbon monoksida terdiri dari satu karbon dan satu atom oksigen yang dihubungkan oleh ikatan rangkap tiga. Jarak antara atom karbon dan oksigen ialah 112,8 pm, konsisten dengan adanya ikatan rangkap tiga. Energi disosiasi ikatan CO ialah 1072 kJ / mol dan merupakan ikatan kimia terkuat yang diketahui. CO mempunyai tiga struktur resonansi, namun struktur dengan ikatan rangkap ialah asumsi terbaik dari distribusi sebenarnya kerapatan elektron dalam molekul.
CO secara alami diproduksi oleh badan insan sebagai molekul pensinyalan. Kelainan dalam metabolismenya telah dikaitkan dengan aneka macam penyakit, termasuk hipertensi dan gagal jantung. CO hadir dalam jumlah kecil di atmosfer, sebagian besar sebagai hasil pembakaran materi bakar fosil dan kebakaran. Melalui proses alami di atmosfer, hasilnya teroksidasi menjadi karbon dioksida (CO2).
Karbon Dioksida
Kekhasan atom karbon lainnya ialah Karbon Dioksida. Karbon dioksida, atau CO2, ialah senyawa linier alami yang tersusun dari dua atom oksigen yang terikat secara kovalen dengan atom karbon. Senyawa ini ialah centrosymmetric dan karenanya tidak mempunyai dipol bersih.CO2 tidak berwarna; Pada konsentrasi tinggi, ia mempunyai anyir asam yang tajam, namun pada konsentrasi yang lebih rendah, hal itu tidak berbau. Pada suhu dan tekanan standar, densitasnya ialah 1,98 kg / m3, sekitar 1,5 kali udara. Tidak ada keadaan cair pada tekanan di bawah 520 kPa; pada 1 atm, endapan gas eksklusif ke padatan pada suhu di bawah -78,5 ° C, dan padatan eksklusif ke gas di atas suhu ini. CO2 padat dikenal sebagai es kering.
Posting Komentar untuk "Kekhasan Atom Karbon : Rantai, Isotop, Dan Karbida"