Karbon

Karbon, periyodik tablonun 2. periyodunun 14. grubunda yer alan bir elementtir. Karbonun atom numarası 6'dır. Karbon, C sembolü ile gösterilir ve ametaldir.

Karbonun Tarihçesi ve Kullanım Alanları 

*Karbon 3825 ºC'de süblimleşir yani katı hâlden doğrudan gaz hale geçer.

**Elmas için 3513 g/cm³, grafit için 2,2 g/cm³'tür.

Adını Latincede “kömür” anlamına gelen carbo kelimesinden alır.

Elmas doğadaki en sert doğal malzeme olması ile bilinir ancak yeterince ısıtıldığında yanarak karbondiokside dönüşür ve gözden kaybolur. Elmasın saf karbon olduğu 1796’da bir yanma tepkimesiyle doğrulandı.

Saf karbon doğada çeşitli biçimlerde bulunur. Elmas, karbon atomlarının üç boyutta kristal yapı içinde düzenlenmesiyle oluşur. Hayli yumuşak bir malzeme olan grafitte ise karbon atomları iki boyutlu katmanlar içinde düzenlenir ve farklı katmanlar arasındaki bağlar zayıftır.

Kimya alanında karbon temelli bileşikleri konu alan ve organik kimya ya da karbon kimyası adı verilen önemli bir kimya alt dalı vardır.

Endüstriyel elmaslar kayaçları kesmek ve delmek için matkap gibi aletlerde kullanılır.

Grafit, kurşun kalemlerde; aktif kömür (siyah renkte bir tür hafif karbon), filtreleme ve saflaştırmada kullanılır.

Fosil yakıtlarda bulunan hidrokarbonlar (karbon ve hidrojenden oluşan bileşikler) genellikle yakıt olarak kullanılsa da petrokimya endüstrisinde plastik, boya, polimer vb. üretiminde de kullanılır.

Çok dayanıklı ve hafif bir malzeme olan karbon fiber, kayak malzemesi ve olta gibi spor malzemelerinin yanı sıra roket ve hava taşıtlarında, yanmaz tekstil malzemeleri üretiminde kullanılır.

İki boyutlu malzemelerin bir örneği olan grafende, karbon atomları tek bir katman içinde düzenlenir. Grafen kullanılarak üretilen karbon nanotüpler ve atom ölçeğinde inceliğe sahip yüzeylerden, elektronik endüstrisindeki ve nanoteknolojideki araştırmalarda yararlanılıyor.

Bir sera gazı olan karbondioksit yeryüzünün yaşama elverişli bir sıcaklığa sahip olmasına katkıda bulunuyor. Ancak çağımızın en önemli çevre sorunlarından biri olan küresel iklim değişikliğinin ana sebeplerinden biri de insan etkinlikleri nedeniyle atmosferdeki karbondioksit oranının artmasıdır.