Keunikan Atom Karbon

keunikan atom karbon

Keunikan atom karbon menjadikan atom ini unsur yang sangat penting dalam sistem kehidupan di bumi. Kimia karbon, kimia organik, secara menyeluruh membahas tentang atom karbon itu sendiri. Berikut akan kita bahas tentang keunikan atom karbon.

Berbagai bentuk fisik yang berbeda
Karbon memiliki berbagai macam alotropi (unsur yang memiliki lebih dari satu atau dua macam bentuk). Karbon ada dalam bentuk grafit, diamond, atau resido karbon yang ditinggalkan saat kita memanaskan senyawaan karbon. Grafit memiliki struktur seperti lembaran, lunak, dan menghantarkan listrik. Diamond, bersifat keras, inert, dan tidak menghantarkan listrik. Sedangkan karbon residu termasuk batu bara, arang digunakan sebagai sumber energi.

Struktur atom karbon
Atom karbon memiliki 6 proton, 6 neutron, dan 6 elektron dengan massa atom 12,011, dalam sistem periodik unsur ini berada diurutan ke-6. Dua elektron berada di orbital bagian dalam sedangkan 4 elektron berada di orbital paling luar. Molekul yang hanya dibangun dari ikatan atom karbon dalam bentuk padatan hanya dapat membentuk dua geomteri molekul yaitu tetrahedral atau bentuk heksagonal tergantung sifat fisik substansi.

struktur atom karcon

Sifat Kimia
Karbon terbakar dengan kehadiran oksigen membentuk gas karbondioksida atau gas karbon monoksida. Oleh sebab itu untuk menentukan apakah dalam suatu substansi mengandung karbon maka biasanya digunakan tes pembentukan CO2. Pembakaran senyawaan yang mengandung karbon dan hidrogen akan menghasilkan gas CO2 dan H2O. Gas CO2 yang dihasilkan bisa direaksikan dengan air kapur dimana kehadiran CO2 bisa di lihat dengan semakin mengeruhnya air kapur. Sedangkan uap air yang terbentuk bisa dideteksi dengan kertas kobalt dimana kertas ini akan berubah menjadi berwarna pink.

reaksi antara Co2 dengan air kapur
keruhnya air kapur karena karbondioksida

Ikatan kovalen karbon
Karbon memiliki empat elektron valensi. Disebabkan konfigurasi yang unik ini maka atom karbon bisa dengan mudah untuk berbagai elektron dengan atom lain guna membentuk ikatan kovalen. Karakteristik ikatan kovalen yang dibentuk oleh karbon adalah sebagai berikut,

  1. Ikatan tunggal C-C cukup kuat sehingga struktur senyawaan karbon dengan rantai terbuka atau tertutup tidak mudah putus.
  2. Ikatan kovalen karbon memenuhi hukum oktet sehingga senyawaan karbon tidka mudah untuk bereaksi
  3. Disebabkan karbon punya empat valensi maka di bisa bereaksi dengan empat atom yang berdeda sehingga memungkinkan senyawaan karbon memiliki jumlah yang tidak terbatas.

Atom karbon dengan atom karbon bisa berikatan satu sama lain membentuk ikatan tunggal, rangkap dua, dan rangkap tiga sperti gambar berikut,

ikatan tunggal dan rangkap karbon

Ikatan yang dibentuk dengan sesama atom karbon ini bisa membentuk rantai terbuka yang sangat panjang maupun membentuk rantai tertutup (cincin).

ikatan rantai terbuka dan tertutup senyawa karbon

Ikatan karbon dengan unsur H,O,N, dan S
Karbon membentuk ikatan tunggal dengan atom hidrogen, dapat membentuk ikatan tunggal atau rangkap dengan O dan S, dan dapat membentuk ikatan tunggal dan rangkap tiga dengan nitrogen.

ikatan tunggal dan rangkap karbon denngan nitrogen
ikatan karbon dengan belerang
ikatan karbon dengan oksigen

Ikatan karbon primer, sedunder, tersier, dan kuaterner
Atom karbon primer, yaitu atom karbon yang berikatan hanya dengan 1 atom karbon lainnya
Atom karbon sekunder, yaitu atom karbon yang berikatan dengan 2 atom karbon yang lain
Atom karbon tersier, yaitu atom karbon yang berikatan dengan 3 atom C yang lain
Atom karbon kuaterner, yaitu atom karbon yang mengikat 4 atom C yang lain

karbon primer sekunder tersier dan kuaterner

Referensi:
https://sciencing.com/four-characteristics-carbon-12004660.html


https://www.infoplease.com/math-science/chemistry/the-chemistry-of-biology-organic-chemistry

Leave a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *