Karbon

Karbon, ₆C

Karbonun iki allotropu olan grafit (sol) ve elmas (sağ)
Allotroplar	grafit, elmas ve diğerleri
Görünüş	grafit: siyah, metalik görünümlü elmas: berrak
Standart atom ağırlığı Ar, std(C)	[12,0096, 12,0116] geleneksel: 12,011
Periyodik tablodaki yeri
Hidrojen Helyum Lityum Berilyum Bor Karbon Azot Oksijen Flor Neon Sodyum Magnezyum Alüminyum Silisyum Fosfor Kükürt Klor Argon Potasyum Kalsiyum Skandiyum Titanyum Vanadyum Krom Manganez Demir Kobalt Nikel Bakır Çinko Galyum Germanyum Arsenik Selenyum Brom Kripton Rubidyum Stronsiyum İtriyum Zirkonyum Niyobyum Molibden Teknesyum Rutenyum Rodyum Paladyum Gümüş Kadmiyum İndiyum Kalay Antimon Tellür İyot Ksenon Sezyum Baryum Lantan Seryum Praseodim Neodimyum Prometyum Samaryum Evropiyum Gadolinyum Terbiyum Disprozyum Holmiyum Erbiyum Tulyum İterbiyum Lutesyum Hafniyum Tantal Tungsten Renyum Osmiyum İridyum Platin Altın Cıva Talyum Kurşun Bizmut Polonyum Astatin Radon Fransiyum Radyum Aktinyum Toryum Protaktinyum Uranyum Neptünyum Plütonyum Amerikyum Küriyum Berkelyum Kaliforniyum Aynştaynyum Fermiyum Mendelevyum Nobelyum Lavrensiyum Rutherfordiyum Dubniyum Seaborgiyum Bohriyum Hassiyum Meitneriyum Darmstadtiyum Röntgenyum Kopernikyum Nihoniyum Flerovyum Moskovyum Livermoryum Tennesin Oganesson – ↑ C ↓ Si bor ← Karbon → azot
Atom numarası (Z)	6
Grup	14. grup (karbon grubu)
Periyot	2. periyot
Blok	p bloku
Elektron dizilimi	[He] 2s2 2p2
Kabuk başına elektron	2, 4
Fiziksel özellikler
Faz (SSB'de)	katı
Süblimleşme noktası	3915 K ​(3642 °C, ​6588 °F)
Yoğunluk (OS)	amorf: 1,8–2,1 g/cm3[1] 2,267 g/cm3 3,515 g/cm3
Üçlü nokta	4600 K, ​10.800 kPa[2][3]
Erime entalpisi	grafit: 117 kJ/mol
Molar ısı kapasitesi	grafit: 8,517 J/(mol·K) elmas: 6,155 J/(mol·K)
Atom özellikleri
Yükseltgenme durumları	-4, -3, -2, -1, 0, +1,[4] +2, +3,[5] +4[6] hafif asidik
Elektronegatiflik	Pauling ölçeği: 2,55
İyonlaşma enerjileri	1.: 1086,5 kJ/mol 2.: 2352,6 kJ/mol 3.: 4620,5 kJ/mol
Kovalent yarıçapı	sp3: 77 pm sp2: 73 pm sp: 69 pm
Van der Waals yarıçapı	170 pm
Elementin spektrum çizgileri
Diğer özellikleri
Kristal yapı	Grafit: ​Basit hekzagonal (siyah)
Kristal yapı	Elmas: ​Yüzey merkezli elmas kübik (berrak)
Genleşme	elmas: 0,8 µm/(m·K) (25 °C'de)[7]
Isı iletkenliği	grafit: 119–165 W/(m·K) elmas: 900–2300 W/(m·K)
Elektrik direnci	grafit: 7,837 Ω·m[8]
Manyetik düzen	diyamanyetik[9]
Manyetik alınganlık	-5,9×10-6 cm3/mol[10]
Young modülü	elmas: 1050 GPa[7]
Kayma modülü	elmas: 478 GPa[7]
Hacim modülü	elmas: 442 GPa[7]
Poisson oranı	elmas: 0,1[7]
Mohs sertliği	grafit: 1–2 elmas: 10
CAS Numarası	atomik karbon: 7440-44-0 grafit: 7782-42-5 elmas: 7782-40-3
Tarihi
Keşif	Mısırlılar ve Sümerler (MÖ 3750)[12]
Bir element olarak tanıyan	Antoine Lavoisier[11] (1789)
Ana izotopları
İzotop Bolluk Yarı ömür (t1/2) Bozunma türü Ürün 11C yapay 20 dak β+ 11B 12C %98,9 kararlı 13C %1,1 kararlı 14C eser miktarda 5730 yıl β− 14N

Karbon, doğada yaygın bulunan ametal kimyasal elementtir. Evrende bolluk bakımından altıncı sırada yer alan karbon, kızgın yıldızlarda hidrojenin termonükleer yanmasında temel rol oynar. Dünyada hem doğal halde, hem de başka elementlerle bileşik halinde bulunan karbon, ağırlık olarak Dünya'nın yerkabuğunun yaklaşık %0,2'sini oluşturur. En arı (katışıksız) biçimleri elmas ve grafittir; daha düşük arılık derecelerinde maden kömürünün, kok kömürünün ve odun kömürünün bileşeni olarak bulunur. Atmosferin yaklaşık % 0,05'ini oluşturan ve bütün doğal sularda erimiş olarak bulunan karbon dioksit, kireç taşı ve mermer gibi karbonat mineralleri, kömürün, petrolün ve doğalgazın başlıca yapıtaşları olan hidrokarbonlar, en bol bulunan bileşikleridir.

Karbon, bilinen elementlerin en çok yönlü olanıdır. Bileşiklerin %94'ü (4 milyondan çoğu) karbon içerir. Yaşamın dayandığı temel işlevleri yerine getirmek için yeterli çeşitlilikte ve karmaşıklıkta düzenlemeler oluşturarak başka elementlerle birleşme yeteneği, yalnızca karbonda vardır. Belirli karbon bileşikleri, canlılardaki maddenin yaklaşık %18'ini oluşturur (geri kalanı çoğunlukla sudur). Bu bileşikler, canlı hücrelerin planı olarak, hücre yapımında kullanılan yapıtaşları olarak işlev görürler.

Yakıt işlevi gören başka karbon bileşikleri de, yeşil bitkilerde ışıl birleşimle sürekli olarak yenilenir. Organizma öldüğü zaman, çevreyle karbon alışverişi durur ve geriye kalan radyoaktif karbon-14 izotopu miktarı, biyolojik kökenli maddelerin yaşını belirlemekte kullanılabilir.

Kalkınmış ülkelerin ekonomilerinin büyük bir bölümü, karbon içeren yakıtların, plastiklerin, kimyasal maddelerin, dokumaların ve ilaçların işlenmesine ve üretimine dayanır. Karbon temelli sentetik bileşiklerin üretilmesi ve kullanılması, birçok ülkede yaşama düzeyini derinlemesine etkilemiştir.

1. ^ Lide, D. R., (Ed.) (2005). CRC Handbook of Chemistry and Physics. CRC Press. ISBN 0-8493-0486-5. KB1 bakım: Editörler parametresini kullanan (link)
2. ^ Haaland, D (1976). "Graphite-liquid-vapor triple point pressure and the density of liquid carbon". Carbon. 14 (6): 357-361. doi:10.1016/0008-6223(76)90010-5. 
3. ^ Savvatimskiy, A (2005). "Measurements of the melting point of graphite and the properties of liquid carbon (a review for 1963–2003)". Carbon. 43 (6): 1115-1142. doi:10.1016/j.carbon.2004.12.027. 
4. ^ "Fourier Transform Spectroscopy of the Electronic Transition of the Jet-Cooled CCI Free Radical" (PDF). Erişim tarihi: 2007-12-06. Arşivlenmesi gereken bağlantıya sahip kaynak şablonu içeren maddeler (link)
5. ^ "Fourier Transform Spectroscopy of the System of CP" (PDF). Erişim tarihi: 2007-12-06. Arşivlenmesi gereken bağlantıya sahip kaynak şablonu içeren maddeler (link)
6. ^ "Carbon: Binary compounds". Erişim tarihi: 2007-12-06. Arşivlenmesi gereken bağlantıya sahip kaynak şablonu içeren maddeler (link)
7. ^ ^{a b c d e} Properties of diamond 17 Nisan 2012 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi., Ioffe Institute Database
8. ^ "Material Properties- Misc Materials". www.nde-ed.org. 6 Ocak 2004 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 12 Kasım 2016. 
9. ^ Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds 12 Ocak 2012 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi., in Handbook of Chemistry and Physics 81st edition, CRC press.
10. ^ Weast, Robert (1984). CRC, Handbook of Chemistry and Physics. Boca Raton, Florida: Chemical Rubber Company Publishing. ss. E110. ISBN 978-0-8493-0464-4. 
11. ^ Senese, Fred (9 Eylül 2000). "Who discovered carbon?". Frostburg State University. 5 Mart 2001 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 24 Kasım 2007. 
12. ^ "History of Carbon and Carbon Materials - Center for Applied Energy Research - University of Kentucky". Caer.uky.edu. 23 Şubat 2009 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 12 Eylül 2008.