Carboni

Carboni
	6C
	bor ← carboni → nitrogen
Aspecte
	Clara (diamant) i negra (grafit); ; Diamant (esquerra) i grafit (dreta), els dos al·lòtrops més coneguts del carboni; ; ; Línies espectrals del carboni
Propietats generals
Nom, símbol, nombre	Carboni, C, 6
Categoria d'elements	No metalls
Grup, període, bloc	14, 2, p
Pes atòmic estàndard	12,0107(8)
Configuració electrònica	1s² 2s² 2p² o [He] 2s² 2p²; 2,4;
Propietats físiques
Fase	Sòlid
Densitat; (prop de la t. a.)	Amforf: 1,8−2,1 g·cm−3
Densitat; (prop de la t. a.)	Grafit: 2,267 g·cm−3
Densitat; (prop de la t. a.)	Diamant: 3,515 g·cm−3
Punt de sublimació	3.915 K, 3.642 °C
Punt triple	4.600 K (4.327 °C), 10.800 kPa
Entalpia de fusió	117 (grafit) kJ·mol−1
Capacitat calorífica molar	8,517 (grafit),; 6,155 (diamant) J·mol−1·K−1
Propietats atòmiques
Estats d'oxidació	4, 3, 2, 1, 0, -1, -2, -3, -4
Electronegativitat	2,55 (escala de Pauling)
Energies d'ionització; (més)	1a: 1.086,5 kJ·mol−1
	2a: 2.352,6 kJ·mol−1
	3a: 4.620,5 kJ·mol−1
Radi covalent	77(sp³), 73(sp²), 69(sp) pm
Radi de Van der Waals	170 pm
Miscel·lània
Ordenació magnètica	Diamagnètic
Conductivitat tèrmica	119−165 (grafit); 900−2.300 (diamant) W·m−1·K−1
Dilatació tèrmica	(25 °C) 0,8 (diamant) µm·m−1·K−1
Velocitat del so (barra prima)	(20 °C) 18.350 (diamant) m·s−1
Mòdul d'elasticitat	1.050 (diamant) GPa
Mòdul de cisallament	478 (diamant) GPa
Mòdul de compressibilitat	442 (diamant) GPa
Coeficient de Poisson	0,1 (diamant)
Duresa de Mohs	1−2 (grafit); 10 (diamant)
Nombre CAS	7440-44-0
Isòtops més estables
	Article principal: Isòtops del carboni

El carboni és l'element químic de símbol C i nombre atòmic 6. És un element no-metàl·lic i tetravalent, és a dir, pot oferir quatre electrons per formar enllaços químics covalents. Forma part del grup 14 de la taula periòdica, o grup del carboni.^[9] Constitueix un 0,025% de l'escorça terrestre.^[10] N'hi ha tres isòtops naturals: el ¹²C i el ¹³C, que són estables, i el ¹⁴C, un radionúclid amb una semivida de 5.700 anys. El carboni és un dels pocs elements coneguts des de temps antics.^[11]

És sòlid a temperatura ambient. És l'element químic base en la vida orgànica tal com es coneix, i és, per tant, la base de la química orgànica. Totes les formes de vida que es coneixen estan formades de molècules compostes principalment per carboni, hidrogen, nitrogen i oxigen (a més de multitud d'altres elements en menor proporció). Aquest element no metàl·lic té la interessant propietat de ser capaç d'enllaçar-se amb ell mateix i amb una àmplia varietat d'altres elements. Es coneixen prop de 10 milions de compostos orgànics formats per estructures de carboni.^[12] Dins del cos humà, és el segon element més abundant per massa (aproximadament un 18,5% de la total) després de l'oxigen.^[13]

↑ Lide, D. R. CRC Handbook of Chemistry and Physics (en anglès). 86a edició. CRC Press, 2005. ISBN 0-8493-0486-5.
↑ Haaland, D «Graphite-liquid-vapor triple point pressure and the density of liquid carbon». Carbon, 14, 6, 1976, pàg. 357. DOI: 10.1016/0008-6223(76)90010-5.
↑ Savvatimskiy, A «Measurements of the melting point of graphite and the properties of liquid carbon (a review for 1963–2003)». Carbon, 43, 6, 2005, pàg. 1115. DOI: 10.1016/j.carbon.2004.12.027.
↑ «Fourier Transform Spectroscopy of the System of CP» (pdf) (en anglès). Arxivat de l'original el 2008-02-16. [Consulta: 14 abril 2013].
↑ «Fourier Transform Spectroscopy of the Electronic Transition of the Jet-Cooled CCI Free Radical» (pdf) (en anglès). Arxivat de l'original el 2008-02-16. [Consulta: 14 abril 2013].
↑ «Carbon: Binary compounds» (en anglès).
↑ «Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds» (pdf) (en anglès). Handbook of Chemistry and Physics. CRC press. Arxivat de l'original el 2011-03-03. [Consulta: 14 abril 2013].
↑ ^8,0 ^8,1 ^8,2 ^8,3 ^8,4 Properties of diamond, Ioffe Institute Database
↑ «grup 14». Diccionari de química. Universitat Politècnica de Catalunya, TERMCAT i Enciclopèdia Catalana, 2016-2023. [Consulta: 30 maig 2024].
↑ «carbon» (en anglès). Encyclopædia Britannica, 22 febrer 2024. [Consulta: 30 maig 2024].
↑ «History of Carbon» (en anglès). Centre de Recerca Energètica Aplicada de la Universitat de Kentucky. Arxivat de l'original el 2012-11-01. [Consulta: 30 maig 2024].
↑ Chemistry Operations. «Carbon». Los Alamos National Laboratory, 15-12-2003. Arxivat de l'original el 13 de setembre 2008. [Consulta: 9 octubre 2008].
↑ «Biological Abundance of Elements». The Internet Encyclopedia of Science. [Consulta: 9 octubre 2008].

[CRC-1] Lide, D. R. CRC Handbook of Chemistry and Physics (en anglès). 86a edició. CRC Press, 2005. ISBN 0-8493-0486-5.

[triple2-2] Haaland, D «Graphite-liquid-vapor triple point pressure and the density of liquid carbon». Carbon, 14, 6, 1976, pàg. 357. DOI: 10.1016/0008-6223(76)90010-5.

[triple3-3] Savvatimskiy, A «Measurements of the melting point of graphite and the properties of liquid carbon (a review for 1963–2003)». Carbon, 43, 6, 2005, pàg. 1115. DOI: 10.1016/j.carbon.2004.12.027.

[4] «Fourier Transform Spectroscopy of the System of CP» (pdf) (en anglès). Arxivat de l'original el 2008-02-16. [Consulta: 14 abril 2013].

[5] «Fourier Transform Spectroscopy of the Electronic Transition of the Jet-Cooled CCI Free Radical» (pdf) (en anglès). Arxivat de l'original el 2008-02-16. [Consulta: 14 abril 2013].

[6] «Carbon: Binary compounds» (en anglès).

[7] «Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds» (pdf) (en anglès). Handbook of Chemistry and Physics. CRC press. Arxivat de l'original el 2011-03-03. [Consulta: 14 abril 2013].

[ioffe-8] 8,0 ^8,1 ^8,2 ^8,3 ^8,4 Properties of diamond, Ioffe Institute Database

[LDQ-G14-9] «grup 14». Diccionari de química. Universitat Politècnica de Catalunya, TERMCAT i Enciclopèdia Catalana, 2016-2023. [Consulta: 30 maig 2024].

[LBritannica-10] «carbon» (en anglès). Encyclopædia Britannica, 22 febrer 2024. [Consulta: 30 maig 2024].

[D2-11] «History of Carbon» (en anglès). Centre de Recerca Energètica Aplicada de la Universitat de Kentucky. Arxivat de l'original el 2012-11-01. [Consulta: 30 maig 2024].

[lanl-12] Chemistry Operations. «Carbon». Los Alamos National Laboratory, 15-12-2003. Arxivat de l'original el 13 de setembre 2008. [Consulta: 9 octubre 2008].

[13] «Biological Abundance of Elements». The Internet Encyclopedia of Science. [Consulta: 9 octubre 2008].

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]