Karbon

For den geologiske perioden med same namnet, sjå karbontida.

6 Bor ← Karbon → Nitrogen ↑ C ↓ Si Heile tabellen
Generelle eigenskapar
Namn, kjemisk symbol, atomnummer	Karbon, C, 6
Kjemisk serie	Ikkje-metall
Gruppe, periode, blokk	14, 2, p
Tettleik, hardleik	Grafitt / diamant: 2267 / 3510 kg/m3, 0,5 / 10,0 (ikkje SI)
Utsjånad	Grafitt: Svart Diamant: Fargelaus til blå
Atomeigenskapar
Atommasse	12,0107 u (ikkje SI)
Atomradius (berekna)	70 (67) pm
Kovalent radius	77 pm
Ioneradius	16 pm (ladning: +4)
van der Waals radius	170 pm
Elektronkonfigurasjon	[He]2s22p2
Elektron per energinivå	2, 4
Oksidasjonstrinn (oksid)	+2, +4 (CO2; svak syre)
Krystallstruktur	Heksagonal
Fysiske eigenskapar
Tilstandsform	Fast stoff
Smeltepunkt	3773 K (3500°C)
Kokepunkt	5100 K (4827°C)
Molart volum	5,29 cm3/mol
Fordampingsvarme	355,8 kJ/mol
Smeltevarme	n.a. (sublimasjon) kJ/mol
Damptrykk	0 Pa ved 3773 K
Ljodfart	18350 m/s ved °C
Diverse eigenskapar
Elektronegativitet	2,55 (Paulings skala)
Spesifikk varmekapasitet	710 J/(kg·K)
Elektrisk konduktivitet	Grafitt: 0,061 MS/m Diamant: 10-17 MS/m
Termisk konduktivitet	129 W/(m·K)
Ioniseringspotensial	1093 kJ/mol 2359 kJ/mol 4627 kJ/mol 6229 kJ/mol 37838 kJ/mol 47285 kJ/mol
Mest stabile isotopar
Iso- top Naturleg førekomst Halverings- tid (ikkje SI) NM NE MeV (ikkje SI) NP 11C (kunstig) 20 min β+ 11B 12C 98,9% (stabil) 13C 1,1% (stabil) 14C (spor) 5700 år β− 0,156 14N
SI-einingar og STP er brukt unntatt der det er avmerkt

Karbon, eldre òg kolstoff eller kol, er eit grunnstoff med atomnummer 6 og kjemisk symbol C. Karbon er i gruppe 14 i det periodiske systemet, og er eit ikkje-metall. Som dei andre grunnstoffa i denne gruppa, dannar det hovudsakleg tetravalente kovalente sambindingar. Det er tre naturlege isotopar av karbon. Den vanlegaste er C₁₂, med 98.0%, følgd av C₁₃ med 1,1 %. I tillegg finst det spor av den radioaktive isotopen C₁₄, som har ei halveringstid på 5700 år. Karbon er eit av dei grunnstoffa som har vore kjent sidan antikken. Namnet karbon kjem frå det latinske ordet carbo, som tyder kol.

Det er mange kjende allotropar av karbon. Dei best kjende er grafitt, diamant og amorft karbon. Dei fysiske eigenskapane til dei ulike allotropane til karbon er svært ulike. Grafitt er til dømes svart og mjukt nok til at ein kan bruke det i blyantar, mens diamant er svært hardt og gjennomsiktig. Amorft karbon er den forma ein finn i til dømes sot og trekol. I tillegg finst karbon i form av fulleren, som blant anna Buckminsterfulleren, som kjemisk er molekylet C₆₀, og karbonnanorør. Alle kjende allotropar av karbon er stabile faste stoff ved romtemperatur, og treng høg temperatur for å reagere sjølv med oksygen.

Den vanlegaste oksydasjonstilstanden til karbon er +4, men det er og sambindingar som har oksydasjonstilstanden +2. Karbonmonoksid er eit døme på eit slikt molekyl. Dei største kjeldene av uorganisk karbon er kalkstein, marmor, dolomitt og karbondioksid i atmosfæren og i havet. Organisk karbon kan ein finne i kol, olje, gass, torv, metanhydrat, og i alle levande organismar. Karbon har fleire kjende sambindingar enn noko anna grunnstoff, og fleire enn 10 millionar ulike typar karbonsambindingar er kjende, og langt fleire finst i teorien.

Karbon er det femtande meste vanlege grunnstoffet på jordoverflata, og det fjerde vanlegaste i universet etter hydrogen, helium og oksygen målt etter vekt. Det er den nest vanlegaste grunnstoffet i menneskekroppen etter oksygen, om lag 18.5% av vekta. Den unike emna karbon har til å lage komplekse kjemiske sambindingar gjer at karbon dannar basis for alt kjent liv.