Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Karbon, doğada yaygın bulunan ametal kimyasal elementtir. Evrende bolluk bakımından altıncı sırada yer alan karbon, kızgın yıldızlarda hidrojenin 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.
 Karbonun iki allotropu olan grafit (sol) ve elmas (sağ) | ||||||||||||||||||||||||||
| Allotroplar | grafit, elmas ve | |||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Görünüş | grafit: siyah, metalik görünümlü elmas: berrak | |||||||||||||||||||||||||
| Standart atom ağırlığı Ar, std(C) | [12,0096, 12,0116] geleneksel: 12,011 | |||||||||||||||||||||||||
| Periyodik tablodaki yeri | ||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||
| 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 2,267 g/cm3 3,515 g/cm3 | |||||||||||||||||||||||||
| Üçlü nokta | 4600 K, 10.800 kPa | |||||||||||||||||||||||||
| grafit: 117 | ||||||||||||||||||||||||||
| Molar ısı kapasitesi | grafit: 8,517 J/(mol·K) elmas: 6,155 J/(mol·K) | |||||||||||||||||||||||||
| Atom özellikleri | ||||||||||||||||||||||||||
| Yükseltgenme durumları | -4, -3, -2, , 0, +1, +2, +3,+4 hafif asidik | |||||||||||||||||||||||||
| Elektronegatiflik | Pauling ölçeği: 2,55 | |||||||||||||||||||||||||
| İyonlaşma enerjileri |
| |||||||||||||||||||||||||
| Kovalent yarıçapı | sp3: 77 pm sp2: 73 pm sp: 69 pm | |||||||||||||||||||||||||
| Van der Waals yarıçapı | 170 pm | |||||||||||||||||||||||||
 | ||||||||||||||||||||||||||
| Diğer özellikleri | ||||||||||||||||||||||||||
| Kristal yapı | Grafit:  (siyah) | |||||||||||||||||||||||||
| Kristal yapı | Elmas:  (berrak) | |||||||||||||||||||||||||
| Genleşme | elmas: 0,8 µm/(m·K) (25 °C'de) | |||||||||||||||||||||||||
| Isı iletkenliği | grafit: 119–165 W/(m·K) elmas: 900–2300 W/(m·K) | |||||||||||||||||||||||||
| Elektrik direnci | grafit: 7,837 Ω·m | |||||||||||||||||||||||||
| Manyetik düzen | diyamanyetik | |||||||||||||||||||||||||
| Manyetik alınganlık | -5,9×10-6 cm3/mol | |||||||||||||||||||||||||
| Young modülü | elmas: 1050 GPa | |||||||||||||||||||||||||
| Kayma modülü | elmas: 478 GPa | |||||||||||||||||||||||||
| Hacim modülü | elmas: 442 GPa | |||||||||||||||||||||||||
| Poisson oranı | elmas: 0,1 | |||||||||||||||||||||||||
| Mohs sertliği | grafit: 1–2 elmas: 10 | |||||||||||||||||||||||||
| CAS Numarası |
| |||||||||||||||||||||||||
| Tarihi | ||||||||||||||||||||||||||
| Mısırlılar ve Sümerler (MÖ 3750) | ||||||||||||||||||||||||||
| Bir element olarak tanıyan | Antoine Lavoisier (1789) | |||||||||||||||||||||||||
| Ana | ||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||
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.
Özellikleri
Simgesi C, atom numarası 6, atom ağırlığı 12,011 olan karbon, periyodik tablonun 14. grubunda silisyum, germanyum, kalay ve kurşun elementleriyle birlikte yer alır. Bu elementlerin en hafifi ve en az metalik olanıdır. Periyodik çizelgedeki başka birçok grubun tersine, 14. grup elementleri, kimyasal bakımdan birbirinden çok farklıdır; grubu temsil edici davranışı en fazla gösteren de karbondur.
Karbonun en bol bulunan izotopu, doğal karbonun % 98,89'unu oluşturan karbon-12'dir. Tam olarak 12 dalton (atom kütlesi birimi) değerinde olan bu izotop, atom ağırlığı konusunda uluslararası standart olarak kullanılır. Doğal karbonun % 1,11'ini oluşturan karbon-13, ikinci kararlı izotoptur. Karbonun beş radyoaktif izotopu bilinmektedir; bunlardan karbon-14 (yarılanma süresi 5 730 yıl) en kararlı ve en yararlı olanıdır. Bağlar. Serbest karbon atomunun 1s kabuğunda iki elektron, 2s ve 2p kabuklarındaysa bağ oluşturmaya hazır dört değerlik elektronu bulunur. Metallerden ve ametallerin birçoğundan farklı olarak, karbonda bağ oluşumu genellikle iyonik değil, kovalent (ortaklaşa) niteliktedir. Bunun nedenlerinden biri, karbonun atom sayısının küçük olması, bu nedenle de, atom çekirdeğine yakın olan değerlik elektronlarını çok sıkı tutmasıdır. Ayrıca, bir karbon atomunun kararlı bir iyon haline gelmesi için dört elektron alması ya da yitirmesi gerekir: Bu da oldukça büyük enerji isteyen bir olaydır.
Ortaklaşa bağlanmada, her karbon atomu, değerlik elektronlarını karşılıklı olarak başka atomlarla paylaşır. Karbon bileşiklerinin çoğunda, bitişik bir atom, 1-3 arasında elektron verir; buna karşılık karbon da eşit sayıda elektron katkısı yapar ve tek, çift ya da üçlü bağ oluşur.
Kömürler
Odun kömürü
Ana başlık: Odun kömürü
Odun kömürü hafif, gözenekli siyah ya da koyu gri renkli bir maddedir; odunun havasız ortamda yakılmasıyla elde edilir. (Karbonun bir başka allotropu olan odun kömürüne ilişkin ayrıntılı bilgi kömür maddesinde verilmiştir.)
Kemik kömürü
Odun kömürünün katışıklı bir türü de, yalnızca yüzde 10 oranında karbon içeren kemik kömürüdür. Kemik kömürü, hayvan kemiklerinin iyice kırılıp havasız ortamda yakılmasıyla elde edilir. Kemik kömürü herhangi bir sıvı ile ısıtıldığında, sıvını rengini yok eder, bu nedenle sanayide renk giderici olarak kullanılır. Örneğin, şeker bu yolla arıtılır. Çay kemik kömürü ile kaynatıldığında tamamen renksiz hale gelir.
Karbon karası
Karbon karası ise gazyağı, terebentin, benzen ya da mum gibi maddelerin havasız az ortamlarda yandıklarında çıkardıkları istir. Karbon karası katışıksız, yumuşak, siyah renkli bir tozdur; yağla karıştırılarak , boya ve kullanılır. Ayrıca otomobil ve bisiklet lastiklerinin yapımında, aşınmaya karşı daha dayanıklı kılmak amacıyla karbon karasından yararlanılır.
Kok kömürü
Ana başlık: Kok kömürü
Kok kömürü, kömürün havasız ortamda, yüksek sıcaklıklarda yakılmasıyla elde edilir. Kok kömüründeki karbon oranı yaklaşık %90'dır. Karbon elementi gerek kömür, antrasit ve kok kömürü olarak, gerek bileşik halde bulunduğu selüloz ve petrol olarak çok önemli bir yakıttır. Karbon ve oksijen bileşikleri birbirleriyle çok kolay birleşir. Çinko, demir, kalay ya da kurşun oksitler gibi metal oksitleri karbon ile birlikte ısıtıldığında, karbon metal oksitteki oksijenle birleşir ve geriye katışıksız metal kalır. Bu indirgenme tepkimesinden sanayide yararlanılır.
Karbon allotropları
Ana madde:
Aynı maddenin değişik kristal biçimlerine allotrop denir; allotrop sözcüğü değişik biçim anlamında Yunanca iki sözcükten gelir. Elmas ve grafit, karbonun allotroplarıdır. Elmasta her karbon atomu, dört başka karbon atomuna bağlanarak üç boyutlu katı bir yapı oluşturur; grafitte ise karbon atomları, üst üste yığılmış geniş, yassı levhalar oluşturacak biçimde, iki boyutlu düzlemde birbirlerine bağlanmıştır. Bu levhalar birbirlerinin üzerinden kolayca kayar; grafitin iyi bir yağlayıcı olma özelliği de bundan kaynaklanır. Grafitin kâğıt üzerinde iz bırakmasının nedeni de, bu ince atom levhalarının grafitten ayrılarak kağıdın üzerinde birikmesidir. Elmas ve grafit dışında karbonun ayrıca altıgen elmas gibi doğal, camsı karbon, fullerenler kümelenmiş elmas nanoçubukları, karbon nanoköpüğü, doğrusal asetilenik karbon (LAC) gibi yapay allotropları da vardır. Karbonun belirgin, kendilerine özgü bir yapısı ya da biçimi olmayan allotropuna amorf karbon denir. Kömür bu biçimdedir.
Elmas
Ana başlık: Elmas
Arı elmas, bilinen en sert doğal maddedir. Renksiz ve saydam olmasına karşın, başka minerallerle arılığı bozulduğu zaman, pastel renklerden mat siyaha kadar uzanan çeşitli renklerde bulunabilir. Elmas, kimyasal bakımdan eylemsizdir; ama yüksek sıcaklıklarda havada yanması sağlanabilir. Bilinen ısıyı ileten en iyi malzemedir ve elektrik yalıtkanıdır. 1955'e kadar, yanardağ kökenli doğal yataklar tek elmas kaynağıyken, o tarihten bu yana aletlerde ve pikap iğnelerinde kullanılan elmaslar, grafitin yüksek basınçlara ve sıcaklıklara uğratılmasıyla yapay olarak üretilmektedir (mücevher niteliğinde elmaslar bu yolla elde edilemez).
Elmasın özellikleri, bütünüyle birbirine kenetlenmiş dörtyüzlü karbon atomlarının oluşturduğu kristal yapısından kaynaklanır; bu atomların her biri, en yakın dört komşusuna ortaklaşa bağlanmıştır. Karbon-karbon bağının olağanüstü dayanıklılığı ve ortaklaşa bağlarla kenetlenmiş yapısı, elmasın sert ve eylemsiz olmasını sağlayan nedenlerdir.
Grafit
Ana başlık: Grafit
Grafit, karbonun yaygın bir allotropudur. Yumuşak, yağlı, kâğıtta iz bırakan, siyah renkli bir katı maddedir. Grafitte her bir karbon atomu aynı düzlemde bulunan diğer üç atoma altıgen halkalar oluşturacak şekilde bağlanır. Oluşan ağ iki boyutludur ve bu şekilde meydana gelen tabakalar birbirine zayıf Van der Waals kuvveti ile bağlanır. Bu yüzden, tabakala birbirlerinin üzerinde kolayca kayar. Grafit, yağ haline getirilip makinelerde, çalışan parçaların birbirine sürtünürken aşınmasını azaltmak ya da engellemek amacıyla yağlayıcı olarak kullanılır. Kurşun kalemlerin içindeki uç da, içine kil katılarak biraz sertleştirilmiş grafittir. Grafitin elde edildiği başlıca yerler Sri Lanka, Sibirya, Kuzey Amerika ve Meksika'dır. Grafit, kok kömürünün çok yüksek sıcaklıklarda işlenmesiyle yapay olarak da üretilebilir. Grafit çok yüksek sıcaklıklara dayanabilir, ayrıca çok iyi bir . Bu nedenle, çamaşır makinesi ve elektrikli süpürge gibi aygıtlardaki elektrik motorlarının fırçaları grafitten yapılır. Son dönemlerde, uzay kapsüllerinin ısı kalkanlarının yapımında da grafitten yararlanılmaya başlanmıştır.
Fullerenler
Ana başlık: Fulleren
Karbonun yapay allotropları olan Fullerenler, grafit benzeri yapılara sahiptir fakat grafit gibi saf altıgen değil, aynı zamanda beşgen ve hatta bazen yedigen kristaller de içerir. Bu yapı, altıgen kristallerden oluşan ana düzlemin kıvrılarak küreler, elipsoidler ve silindirler oluşturmasına yol açar. Fullerenlerin yapıları ve özellikleri nanomalzemeler alanında dev bir araştırma konusudur. "Fullerene" adı, bazı fullerenlerin benzediği jeodezik kubbeler tasarlayan Amerikalı mimar Richard Buckminster Fuller'e ithafen verilmiştir. Buckyball denen yapılar, üçgen karbon yapılarının küresel biçimlerde kapanmasından oluşan oldukça büyük moleküllerdir. En çok bilinen en basit buckyball molekülü, futbol topu benzeri yapısıyla C60buckminsterfullerendir. Karbon nanotüpler boş silindir şeklinde bir yapıya sahiptir. Nanotomurcuklar ise, buckyball yapıların nanotüplerin dış duvarına kovalent bağla bağlanmasından oluşan nanotüp/buckyball melez yapısında malzemelerdir.
Karbon bileşikleri
Karbonun oluşturduğu sayılamayacak kadar çok bileşik vardır. Karbon; karbon dioksit, kalsiyum karbonat (kireç taşı) gibi inorganik bileşiklerin yapısına katılabildiği gibi asıl olarak organik bileşiklerde bulunur. Hidrokarbonlar, alkoller, eterler, karboksilli asitler, aminler bunlardan yalnızca birkaçıdır.
Hidrokarbonlar
En basit hidrokarbon, bataklık gazı da denilen metan gazıdır; bu maddenin temel yapısı, ortadaki bir karbon atomunu çevreleyen dört hidrojen atomundan oluşur. Sibirya'da ya da Kuzey Denizi'nde yer altından çıkarılan doğal gazın başlıca bileşiği metan gazıdır. Metanın kimyasal formülü CH4 biçimindedir. Eğer dört karbon atomu birbirine bağlanırsa bütan gazı oluşur. Bütanın kimyasal formülü de C4H10'dur. Mutfaklarda kullanılan tüp gaz, bütan gazıdır. Metandaki hidrojen atomlarının yerine klor atomları geçirilirse, bir zamanlar önemli bir anestezik olan kloroform bileşikleri ve değerli bir olan karbon oluşur. Metan molekülüne bir oksijen atomu bağlanırsa, ortaya bir tür alkol çıkar.
Karbon ile oksijenin oluşturduğu iki basit bileşik vardır: Karbon dioksit (CO2) ve karbon monoksit (CO). Her ikisi de gaz halindedir; ilki havada bulunur ikincisi ise çok zehirlidir.
Dünyanın pek çok yerindeki petrol yataklarından çıkarılan ham petrol, rafineriler de işlenerek, değişik uzunluktaki karbon zincirinden oluşan maddeler elde edilir; bu maddelere denir. Ağır, kalın ya da ince bütün yağlar hidrokarbondur.
Karbon atomlarının hidrojenle doyurulmamış, yani tümüyle doldurulmamış olduğu hidrokarbon dizileri de vardır. bu dizilerin birinde karbon atomları birbirine çift bağ ile bağlanmıştır; bu tür hidrokarbonların en basit örneği etilen'dir. Üç bağlı karbon atomlarını içeren dizisinin ilk üyesi de asetilen gazıdır.
Kömürün damıtılmasıyla elde edilen kalın, siyah renkli bir sıvı olan da önemli bir hidrokarbon dizisi oluşturulur. Bu dizinin ilk ve en basit üyesi benzendir. Benzen, bir halka biçiminde birbirine bağlanmış altı karbon atomu içerir. Bu dizide bulunan pek çok hidrokarbon, bitkilerden salınanlara benzeyen kokular yaydıklarından aromatik hidrokarbonlar olarak adlandırılırlar. Parfümler, en az bir benzen halkası içerir. Güvelere karşı kullanılan naftalin, birbiriyle birleşmiş iki halkadan oluşur.
Alkoller
Mono alkoller, CnH2n+1OH genel formülüne sahip, karbon atomuna doğrudan bağlı -OH (hidroksil) grubu bulunduran organik moleküllere denir. En basit üyesi metil alkoldür (CH3OH).
Kaynakça
- ^ Lide, D. R., (Ed.) (2005). CRC Handbook of Chemistry and Physics. CRC Press. ISBN .
- ^ 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.
- ^ 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.
- ^ "Fourier Transform Spectroscopy of the Electronic Transition of the Jet-Cooled CCI Free Radical" (PDF). Erişim tarihi: 2007-12-06.
- ^ "Fourier Transform Spectroscopy of the System of CP" (PDF). Erişim tarihi: 2007-12-06.
- ^ "Carbon: Binary compounds". Erişim tarihi: 2007-12-06.
- ^ a b c d e Properties of diamond 17 Nisan 2012 tarihinde Wayback Machine sitesinde ., Ioffe Institute Database
- ^ . www.nde-ed.org. 6 Ocak 2004 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 12 Kasım 2016.
- ^ Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds 12 Ocak 2012 tarihinde Wayback Machine sitesinde ., in Handbook of Chemistry and Physics 81st edition, CRC press.
- ^ Weast, Robert (1984). CRC, Handbook of Chemistry and Physics. Boca Raton, Florida: Chemical Rubber Company Publishing. ss. E110. ISBN .
- ^ Senese, Fred (9 Eylül 2000). . Frostburg State University. 5 Mart 2001 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 24 Kasım 2007.
- ^ . Caer.uky.edu. 23 Şubat 2009 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 12 Eylül 2008.
- ^ H. W. Kroto, J. R. Heath, S. C. O'Brien, R. F. Curl ve R. E. Smalley (1985). "C60: Buckminsterfullerene". Nature. Cilt 318. s. 162-163. doi:10.1038/318162a0.
- ^ Ebbesen, TW, (Ed.) (1997). Carbon nanotubes—preparation and properties. Boca Raton, Florida: CRC Press.
- ^ MS Dresselhaus, G Dresselhaus, Ph Avouris, (Ed.) (2001). "Carbon nanotubes: synthesis, structures, properties and applications". Topics in Applied Physics. Cilt 80.
- ^ Nasibulin, Albert G. (2007). "A novel hybrid carbon material". Nature Nanotechnology. Cilt 2. s. 156–161. doi:10.1038/nnano.2007.37.
Dış bağlantılar
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Karbon dogada yaygin bulunan ametal kimyasal elementtir Evrende bolluk bakimindan altinci sirada yer alan karbon kizgin yildizlarda hidrojenin yanmasinda temel rol oynar Dunyada hem dogal halde hem de baska elementlerle bilesik halinde bulunan karbon agirlik olarak Dunya nin yerkabugunun yaklasik 0 2 sini olusturur En ari katisiksiz bicimleri elmas ve grafittir daha dusuk arilik derecelerinde maden komurunun kok komurunun ve odun komurunun bileseni olarak bulunur Atmosferin yaklasik 0 05 ini olusturan ve butun dogal sularda erimis olarak bulunan karbon dioksit kirec tasi ve mermer gibi karbonat mineralleri komurun petrolun ve dogalgazin baslica yapitaslari olan hidrokarbonlar en bol bulunan bilesikleridir Karbon 6CKarbonun iki allotropu olan grafit sol ve elmas sag Allotroplargrafit elmas veGorunusgrafit siyah metalik gorunumlu elmas berrakStandart atom agirligi Ar std C 12 0096 12 0116 geleneksel 12 011Periyodik tablodaki yeriHidrojen HelyumLityum Berilyum Bor Karbon Azot Oksijen Flor NeonSodyum Magnezyum Aluminyum Silisyum Fosfor Kukurt Klor ArgonPotasyum Kalsiyum Skandiyum Titanyum Vanadyum Krom Manganez Demir Kobalt Nikel Bakir Cinko Galyum Germanyum Arsenik Selenyum Brom KriptonRubidyum Stronsiyum Itriyum Zirkonyum Niyobyum Molibden Teknesyum Rutenyum Rodyum Paladyum Gumus Kadmiyum Indiyum Kalay Antimon Tellur Iyot KsenonSezyum Baryum Lantan Seryum Praseodim Neodimyum Prometyum Samaryum Evropiyum Gadolinyum Terbiyum Disprozyum Holmiyum Erbiyum Tulyum Iterbiyum Lutesyum Hafniyum Tantal Tungsten Renyum Osmiyum Iridyum Platin Altin Civa Talyum Kursun Bizmut Polonyum Astatin RadonFransiyum Radyum Aktinyum Toryum Protaktinyum Uranyum Neptunyum Plutonyum Amerikyum Kuriyum Berkelyum Kaliforniyum Aynstaynyum Fermiyum Mendelevyum Nobelyum Lavrensiyum Rutherfordiyum Dubniyum Seaborgiyum Bohriyum Hassiyum Meitneriyum Darmstadtiyum Rontgenyum Kopernikyum Nihoniyum Flerovyum Moskovyum Livermoryum Tennesin Oganesson C Sibor Karbon azotAtom numarasi Z 6Grup14 grup karbon grubu Periyot2 periyotBlok p blokuElektron dizilimi He 2s2 2p2Kabuk basina elektron2 4Fiziksel ozelliklerFaz SSB de katiSublimlesme noktasi3915 K 3642 C 6588 F Yogunluk OS amorf 1 8 2 1 g cm3 2 267 g cm3 3 515 g cm3Uclu nokta4600 K 10 800 kPagrafit 117 Molar isi kapasitesigrafit 8 517 J mol K elmas 6 155 J mol K Atom ozellikleriYukseltgenme durumlari 4 3 2 0 1 2 3 4 hafif asidikElektronegatiflikPauling olcegi 2 55Iyonlasma enerjileri1 1086 5 kJ mol2 2352 6 kJ mol3 4620 5 kJ molKovalent yaricapisp3 77 pm sp2 73 pm sp 69 pmVan der Waals yaricapi170 pmBir spektrum araligindaki renk cizgileriElementin spektrum cizgileriDiger ozellikleriKristal yapiGrafit siyah Kristal yapiElmas berrak Genlesmeelmas 0 8 µm m K 25 C de Isi iletkenligigrafit 119 165 W m K elmas 900 2300 W m K Elektrik direncigrafit 7 837 W mManyetik duzendiyamanyetikManyetik alinganlik 5 9 10 6 cm3 molYoung moduluelmas 1050 GPaKayma moduluelmas 478 GPaHacim moduluelmas 442 GPaPoisson oranielmas 0 1Mohs sertligigrafit 1 2 elmas 10CAS Numarasiatomik karbon 7440 44 0grafit 7782 42 5elmas 7782 40 3TarihiMisirlilar ve Sumerler MO 3750 Bir element olarak taniyanAntoine Lavoisier 1789 AnaIzotop Bolluk Yari omur t1 2 Bozunma turu Urunyapay 20 dak b 12C 98 9 kararli13C 1 1 kararli14C eser miktarda 5730 yil b 14N Karbon bilinen elementlerin en cok yonlu olanidir Bilesiklerin 94 u 4 milyondan cogu karbon icerir Yasamin dayandigi temel islevleri yerine getirmek icin yeterli cesitlilikte ve karmasiklikta duzenlemeler olusturarak baska elementlerle birlesme yetenegi yalnizca karbonda vardir Belirli karbon bilesikleri canlilardaki maddenin yaklasik 18 ini olusturur geri kalani cogunlukla sudur Bu bilesikler canli hucrelerin plani olarak hucre yapiminda kullanilan yapitaslari olarak islev gorurler Yakit islevi goren baska karbon bilesikleri de yesil bitkilerde isil birlesimle surekli olarak yenilenir Organizma oldugu zaman cevreyle karbon alisverisi durur ve geriye kalan radyoaktif karbon 14 izotopu miktari biyolojik kokenli maddelerin yasini belirlemekte kullanilabilir Kalkinmis ulkelerin ekonomilerinin buyuk bir bolumu karbon iceren yakitlarin plastiklerin kimyasal maddelerin dokumalarin ve ilaclarin islenmesine ve uretimine dayanir Karbon temelli sentetik bilesiklerin uretilmesi ve kullanilmasi bircok ulkede yasama duzeyini derinlemesine etkilemistir OzellikleriSimgesi C atom numarasi 6 atom agirligi 12 011 olan karbon periyodik tablonun 14 grubunda silisyum germanyum kalay ve kursun elementleriyle birlikte yer alir Bu elementlerin en hafifi ve en az metalik olanidir Periyodik cizelgedeki baska bircok grubun tersine 14 grup elementleri kimyasal bakimdan birbirinden cok farklidir grubu temsil edici davranisi en fazla gosteren de karbondur Karbonun en bol bulunan izotopu dogal karbonun 98 89 unu olusturan karbon 12 dir Tam olarak 12 dalton atom kutlesi birimi degerinde olan bu izotop atom agirligi konusunda uluslararasi standart olarak kullanilir Dogal karbonun 1 11 ini olusturan karbon 13 ikinci kararli izotoptur Karbonun bes radyoaktif izotopu bilinmektedir bunlardan karbon 14 yarilanma suresi 5 730 yil en kararli ve en yararli olanidir Baglar Serbest karbon atomunun 1s kabugunda iki elektron 2s ve 2p kabuklarindaysa bag olusturmaya hazir dort degerlik elektronu bulunur Metallerden ve ametallerin bircogundan farkli olarak karbonda bag olusumu genellikle iyonik degil kovalent ortaklasa niteliktedir Bunun nedenlerinden biri karbonun atom sayisinin kucuk olmasi bu nedenle de atom cekirdegine yakin olan degerlik elektronlarini cok siki tutmasidir Ayrica bir karbon atomunun kararli bir iyon haline gelmesi icin dort elektron almasi ya da yitirmesi gerekir Bu da oldukca buyuk enerji isteyen bir olaydir Ortaklasa baglanmada her karbon atomu degerlik elektronlarini karsilikli olarak baska atomlarla paylasir Karbon bilesiklerinin cogunda bitisik bir atom 1 3 arasinda elektron verir buna karsilik karbon da esit sayida elektron katkisi yapar ve tek cift ya da uclu bag olusur KomurlerOdun komuru Ana baslik Odun komuru Odun komuru hafif gozenekli siyah ya da koyu gri renkli bir maddedir odunun havasiz ortamda yakilmasiyla elde edilir Karbonun bir baska allotropu olan odun komurune iliskin ayrintili bilgi komur maddesinde verilmistir Kemik komuru Odun komurunun katisikli bir turu de yalnizca yuzde 10 oraninda karbon iceren kemik komurudur Kemik komuru hayvan kemiklerinin iyice kirilip havasiz ortamda yakilmasiyla elde edilir Kemik komuru herhangi bir sivi ile isitildiginda sivini rengini yok eder bu nedenle sanayide renk giderici olarak kullanilir Ornegin seker bu yolla aritilir Cay kemik komuru ile kaynatildiginda tamamen renksiz hale gelir Karbon karasi Karbon karasi ise gazyagi terebentin benzen ya da mum gibi maddelerin havasiz az ortamlarda yandiklarinda cikardiklari istir Karbon karasi katisiksiz yumusak siyah renkli bir tozdur yagla karistirilarak boya ve kullanilir Ayrica otomobil ve bisiklet lastiklerinin yapiminda asinmaya karsi daha dayanikli kilmak amaciyla karbon karasindan yararlanilir Kok komuru Ana baslik Kok komuru Kok komuru komurun havasiz ortamda yuksek sicakliklarda yakilmasiyla elde edilir Kok komurundeki karbon orani yaklasik 90 dir Karbon elementi gerek komur antrasit ve kok komuru olarak gerek bilesik halde bulundugu seluloz ve petrol olarak cok onemli bir yakittir Karbon ve oksijen bilesikleri birbirleriyle cok kolay birlesir Cinko demir kalay ya da kursun oksitler gibi metal oksitleri karbon ile birlikte isitildiginda karbon metal oksitteki oksijenle birlesir ve geriye katisiksiz metal kalir Bu indirgenme tepkimesinden sanayide yararlanilir Karbon allotroplariAna madde Karbonun bazi allotroplari a elmas b grafit c d f fullerenler C60 C540 C70 g amorf karbon h karbon nanotup Bir karbon nanotupun uc boyutlu gosterimi Ayni maddenin degisik kristal bicimlerine allotrop denir allotrop sozcugu degisik bicim anlaminda Yunanca iki sozcukten gelir Elmas ve grafit karbonun allotroplaridir Elmasta her karbon atomu dort baska karbon atomuna baglanarak uc boyutlu kati bir yapi olusturur grafitte ise karbon atomlari ust uste yigilmis genis yassi levhalar olusturacak bicimde iki boyutlu duzlemde birbirlerine baglanmistir Bu levhalar birbirlerinin uzerinden kolayca kayar grafitin iyi bir yaglayici olma ozelligi de bundan kaynaklanir Grafitin kagit uzerinde iz birakmasinin nedeni de bu ince atom levhalarinin grafitten ayrilarak kagidin uzerinde birikmesidir Elmas ve grafit disinda karbonun ayrica altigen elmas gibi dogal camsi karbon fullerenler kumelenmis elmas nanocubuklari karbon nanokopugu dogrusal asetilenik karbon LAC gibi yapay allotroplari da vardir Karbonun belirgin kendilerine ozgu bir yapisi ya da bicimi olmayan allotropuna amorf karbon denir Komur bu bicimdedir Elmas Ana baslik Elmas Elmas Ari elmas bilinen en sert dogal maddedir Renksiz ve saydam olmasina karsin baska minerallerle ariligi bozuldugu zaman pastel renklerden mat siyaha kadar uzanan cesitli renklerde bulunabilir Elmas kimyasal bakimdan eylemsizdir ama yuksek sicakliklarda havada yanmasi saglanabilir Bilinen isiyi ileten en iyi malzemedir ve elektrik yalitkanidir 1955 e kadar yanardag kokenli dogal yataklar tek elmas kaynagiyken o tarihten bu yana aletlerde ve pikap ignelerinde kullanilan elmaslar grafitin yuksek basinclara ve sicakliklara ugratilmasiyla yapay olarak uretilmektedir mucevher niteliginde elmaslar bu yolla elde edilemez Elmasin ozellikleri butunuyle birbirine kenetlenmis dortyuzlu karbon atomlarinin olusturdugu kristal yapisindan kaynaklanir bu atomlarin her biri en yakin dort komsusuna ortaklasa baglanmistir Karbon karbon baginin olaganustu dayanikliligi ve ortaklasa baglarla kenetlenmis yapisi elmasin sert ve eylemsiz olmasini saglayan nedenlerdir Grafit Ana baslik Grafit Grafit Grafit karbonun yaygin bir allotropudur Yumusak yagli kagitta iz birakan siyah renkli bir kati maddedir Grafitte her bir karbon atomu ayni duzlemde bulunan diger uc atoma altigen halkalar olusturacak sekilde baglanir Olusan ag iki boyutludur ve bu sekilde meydana gelen tabakalar birbirine zayif Van der Waals kuvveti ile baglanir Bu yuzden tabakala birbirlerinin uzerinde kolayca kayar Grafit yag haline getirilip makinelerde calisan parcalarin birbirine surtunurken asinmasini azaltmak ya da engellemek amaciyla yaglayici olarak kullanilir Kursun kalemlerin icindeki uc da icine kil katilarak biraz sertlestirilmis grafittir Grafitin elde edildigi baslica yerler Sri Lanka Sibirya Kuzey Amerika ve Meksika dir Grafit kok komurunun cok yuksek sicakliklarda islenmesiyle yapay olarak da uretilebilir Grafit cok yuksek sicakliklara dayanabilir ayrica cok iyi bir Bu nedenle camasir makinesi ve elektrikli supurge gibi aygitlardaki elektrik motorlarinin fircalari grafitten yapilir Son donemlerde uzay kapsullerinin isi kalkanlarinin yapiminda da grafitten yararlanilmaya baslanmistir Fullerenler Ana baslik Fulleren Fulleren Karbonun yapay allotroplari olan Fullerenler grafit benzeri yapilara sahiptir fakat grafit gibi saf altigen degil ayni zamanda besgen ve hatta bazen yedigen kristaller de icerir Bu yapi altigen kristallerden olusan ana duzlemin kivrilarak kureler elipsoidler ve silindirler olusturmasina yol acar Fullerenlerin yapilari ve ozellikleri nanomalzemeler alaninda dev bir arastirma konusudur Fullerene adi bazi fullerenlerin benzedigi jeodezik kubbeler tasarlayan Amerikali mimar Richard Buckminster Fuller e ithafen verilmistir Buckyball denen yapilar ucgen karbon yapilarinin kuresel bicimlerde kapanmasindan olusan oldukca buyuk molekullerdir En cok bilinen en basit buckyball molekulu futbol topu benzeri yapisiyla C60buckminsterfullerendir Karbon nanotupler bos silindir seklinde bir yapiya sahiptir Nanotomurcuklar ise buckyball yapilarin nanotuplerin dis duvarina kovalent bagla baglanmasindan olusan nanotup buckyball melez yapisinda malzemelerdir Karbon bilesikleriKarbonun olusturdugu sayilamayacak kadar cok bilesik vardir Karbon karbon dioksit kalsiyum karbonat kirec tasi gibi inorganik bilesiklerin yapisina katilabildigi gibi asil olarak organik bilesiklerde bulunur Hidrokarbonlar alkoller eterler karboksilli asitler aminler bunlardan yalnizca birkacidir Hidrokarbonlar En basit hidrokarbon bataklik gazi da denilen metan gazidir bu maddenin temel yapisi ortadaki bir karbon atomunu cevreleyen dort hidrojen atomundan olusur Sibirya da ya da Kuzey Denizi nde yer altindan cikarilan dogal gazin baslica bilesigi metan gazidir Metanin kimyasal formulu CH4 bicimindedir Eger dort karbon atomu birbirine baglanirsa butan gazi olusur Butanin kimyasal formulu de C4H10 dur Mutfaklarda kullanilan tup gaz butan gazidir Metandaki hidrojen atomlarinin yerine klor atomlari gecirilirse bir zamanlar onemli bir anestezik olan kloroform bilesikleri ve degerli bir olan karbon olusur Metan molekulune bir oksijen atomu baglanirsa ortaya bir tur alkol cikar Karbon ile oksijenin olusturdugu iki basit bilesik vardir Karbon dioksit CO2 ve karbon monoksit CO Her ikisi de gaz halindedir ilki havada bulunur ikincisi ise cok zehirlidir Dunyanin pek cok yerindeki petrol yataklarindan cikarilan ham petrol rafineriler de islenerek degisik uzunluktaki karbon zincirinden olusan maddeler elde edilir bu maddelere denir Agir kalin ya da ince butun yaglar hidrokarbondur Karbon atomlarinin hidrojenle doyurulmamis yani tumuyle doldurulmamis oldugu hidrokarbon dizileri de vardir bu dizilerin birinde karbon atomlari birbirine cift bag ile baglanmistir bu tur hidrokarbonlarin en basit ornegi etilen dir Uc bagli karbon atomlarini iceren dizisinin ilk uyesi de asetilen gazidir Komurun damitilmasiyla elde edilen kalin siyah renkli bir sivi olan da onemli bir hidrokarbon dizisi olusturulur Bu dizinin ilk ve en basit uyesi benzendir Benzen bir halka biciminde birbirine baglanmis alti karbon atomu icerir Bu dizide bulunan pek cok hidrokarbon bitkilerden salinanlara benzeyen kokular yaydiklarindan aromatik hidrokarbonlar olarak adlandirilirlar Parfumler en az bir benzen halkasi icerir Guvelere karsi kullanilan naftalin birbiriyle birlesmis iki halkadan olusur Alkoller Mono alkoller CnH2n 1OH genel formulune sahip karbon atomuna dogrudan bagli OH hidroksil grubu bulunduran organik molekullere denir En basit uyesi metil alkoldur CH3OH Kaynakca Lide D R Ed 2005 CRC Handbook of Chemistry and Physics CRC Press ISBN 0 8493 0486 5 KB1 bakim Editorler parametresini kullanan link 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 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 Fourier Transform Spectroscopy of the Electronic Transition of the Jet Cooled CCI Free Radical PDF Erisim tarihi 2007 12 06 Arsivlenmesi gereken baglantiya sahip kaynak sablonu iceren maddeler link Fourier Transform Spectroscopy of the System of CP PDF Erisim tarihi 2007 12 06 Arsivlenmesi gereken baglantiya sahip kaynak sablonu iceren maddeler link Carbon Binary compounds Erisim tarihi 2007 12 06 Arsivlenmesi gereken baglantiya sahip kaynak sablonu iceren maddeler link a b c d e Properties of diamond 17 Nisan 2012 tarihinde Wayback Machine sitesinde Ioffe Institute Database www nde ed org 6 Ocak 2004 tarihinde kaynagindan arsivlendi Erisim tarihi 12 Kasim 2016 Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds 12 Ocak 2012 tarihinde Wayback Machine sitesinde in Handbook of Chemistry and Physics 81st edition CRC press Weast Robert 1984 CRC Handbook of Chemistry and Physics Boca Raton Florida Chemical Rubber Company Publishing ss E110 ISBN 978 0 8493 0464 4 Senese Fred 9 Eylul 2000 Frostburg State University 5 Mart 2001 tarihinde kaynagindan arsivlendi Erisim tarihi 24 Kasim 2007 Caer uky edu 23 Subat 2009 tarihinde kaynagindan arsivlendi Erisim tarihi 12 Eylul 2008 H W Kroto J R Heath S C O Brien R F Curl ve R E Smalley 1985 C60 Buckminsterfullerene Nature Cilt 318 s 162 163 doi 10 1038 318162a0 KB1 bakim Birden fazla ad yazar listesi link Ebbesen TW Ed 1997 Carbon nanotubes preparation and properties Boca Raton Florida CRC Press MS Dresselhaus G Dresselhaus Ph Avouris Ed 2001 Carbon nanotubes synthesis structures properties and applications Topics in Applied Physics Cilt 80 KB1 bakim Birden fazla ad editor listesi link Nasibulin Albert G 2007 A novel hybrid carbon material Nature Nanotechnology Cilt 2 s 156 161 doi 10 1038 nnano 2007 37 Dis baglantilar