Penemuan Karbon Karbon sudah dikenal sejak jaman dahulu berupa jelaga, arang, grafit dan intan. Budaya kuno tentu saja tidak menyadari bahwa zat-zat ini memiliki bentuk yang berbeda dari unsur yang sama. Ilmuwan Prancis Antoine Lavoisier menyebut karbon dan dia melakukan berbagai percobaan untuk mengungkapkan sifatnya. Pada 1772 ia mengumpulkan dana dengan ahli kimia lain untuk membeli berlian, yang mereka masukkan ke dalam toples kaca tertutup. Mereka memfokuskan sinar matahari pada berlian dengan kaca pembesar raksasa yang luar biasa dan melihat berlian itu terbakar dan menghilang. Lavoisier menggunakan lensa raksasa dalam percobaan pembakaran Lavoisier mencatat berat keseluruhan toples tidak berubah dan saat terbakar, berlian tersebut dikombinasikan dengan oksigen untuk membentuk karbon dioksida. Ia menyimpulkan bahwa berlian dan arang terbuat dari unsur yang sama yaitu karbon. Pada tahun 1779, ilmuwan Swedia Carl Scheele menunjukkan bahwa grafit terbakar membentuk karbon dioksida dan karenanya harus menjadi bentuk lain dari karbon. Pada tahun 1796, ahli kimia Inggris Smithson Tennant menetapkan bahwa berlian itu murni karbon dan bukan senyawa karbon, karena terbakar hanya membentuk karbon dioksida. Bentuk Karbon nanotube Tennant juga membuktikan bahwa ketika bobot yang sama dari arang dan berlian dibakar, mereka menghasilkan jumlah karbon dioksida yang sama. Pada tahun 1855, ahli kimia Inggris Benjamin Brodie menghasilkan grafit murni dari karbon, yang membuktikan grafit adalah bentuk karbon. Meskipun sebelumnya telah dicoba tanpa keberhasilan, pada tahun 1955 ilmuwan Amerika Francis Bundy dan rekan sekerja di General Electric akhirnya menunjukkan bahwa grafit dapat diubah menjadi berlian pada suhu dan tekanan tinggi. Pada tahun 1985, Robert Curl, Harry Kroto dan Richard Smalley menemukan fullerenes, bentuk baru karbon di mana atom disusun dalam bentuk bola sepak. Fullerene yang paling terkenal adalah buckminsterfullerene, yang juga dikenal sebagai C60, yang terdiri dari 60 atom karbon. Sebuah keluarga besar fullerenes ada, mulai dari C20 dan mencapai hingga C540. Permukaan graphene berada pada nanopartikel oksida indium timah, yang membantu mengamankan dua nanopartikel platinum biru untuk katalisis yang lebih baik dalam bahan bakar. Allotrope karbon yang paling baru ditemukan adalah graphene, yang terdiri dari satu lapisan atom karbon yang disusun dalam segi enam. Jika lapisan ini ditumpuk satu sama lain, grafit akan menjadi hasilnya. Graphene memiliki ketebalan hanya satu atom. Penemuan Graphene diumumkan pada tahun 2004 oleh Kostya Novoselov dan Andre Geim, yang menggunakan pita perekat untuk melepaskan satu lapisan atom dari grafit untuk menghasilkan alotrop baru. Fakta Menarik tentang Karbon 1. Sekitar 20% berat organisme hidup adalah karbon. DNA. Molekul heliks ganda yang terkenal dimungkinkan oleh kemampuan karbon untuk membentuk rantai molekul yang panjang. 2. Lebih banyak senyawa yang diketahui mengandung karbon daripada yang tidak. 3. Berlian adalah penggosok yang sangat baik karena merupakan bahan umum yang paling keras dan juga memiliki konduktivitas termal tertinggi. Ini bisa menggiling zat apapun, sementara panas yang dihasilkan oleh gesekan dilakukan dengan cepat. 4. Atom karbon di tubuh kita seluruhnya merupakan bagian dari fraksi karbon dioksida di atmosfer. 5. Graphene adalah material tertipis dan terkuat yang pernah dikenal. Teleskop Antariksa Inframerah NASA Spitzer telah mengidentifikasi buckminsterfullerene bulky balls yang setara dengan massa sampai 15 bulan kita di galaksi kerdil kecil Magellanic Cloud. terbuat dari kristal atom 2 dimensi, sebagaimana pertama kali struktur seperti itu pernah dilihat. 7. Grafit dengan pensil mekanik biasa memiliki diameter 0,7 mm. Ini sama dengan 2 juta lapisan graphene. 8. Ban mobil berwarna hitam karena sekitar 30% karbon hitam, yang ditambahkan karet untuk memperkuatnya. Karbon hitam juga membantu melindungi dari kerusakan UV pada ban. 9. Karbon dibuat di dalam bintang saat mereka membakar helium dalam reaksi fusi nuklir. Karbon adalah bagian dari abu’ yang dibentuk oleh pembakaran helium. 10. Karbon mengalami reaksi fusi nuklir di bintang-bintang berat untuk membuat neon, magnesium dan oksigen. Atom dari gas mulia extraterrestrial helium-3 dan argon-36 telah ditemukan terperangkap dalam bulkyballs di Bumi. Bulkyballs tiba di komet atau asteroid dan ditemukan di bebatuan yang terkait dengan kepunahan massal Permian-Triass 250 juta tahun yang lalu. 11. Karbon adalah unsur keempat yang paling melimpah di alam semesta. Penampilan dan Karakteristik Efek berbahaya Karbon murni memiliki toksisitas yang sangat rendah. Penghirupan debu debu hitam dalam jumlah besar jelaga / debu batubara dapat menyebabkan iritasi dan kerusakan paru-paru. Karakteristik Karbon bisa ada dengan beberapa struktur 3 dimensi yang berbeda dimana atomnya diatur secara berbeda allotrop. Tiga alotropat kristal yang umum adalah graphite, diamond, dan biasanya fullerenes. Grafena memiliki struktur kristal 2D. Fullerenes kadang-kadang ada dalam bentuk amorf. Kiri Pembakaran batubara terutama karbon amorf di udara. Kanan Berlian kristal karbon. berlian terbakar sekitar 800 C, sehingga sulit diambil gambarnya Karbon juga bisa ada dalam keadaan amorf. Banyak alotrop yang biasa digambarkan sebagai amorf, bagaimanapun, seperti karbon kaca, jelaga, atau karbon hitam biasanya memiliki struktur yang cukup agar tidak benar-benar amorf. Meskipun tabung nano kristal telah diamati, umumnya amorf. Struktur delapan alotrop ditampilkan di bagian bawah ini. Struktur delapan alotrop karbon a Diamond b Grafit c Lonsdaleite d C60 Buckminsterfullerene e C540 Fullerene f C70 Fullerene g Amorf karbon h Nanotube karbon berdinding tunggal Menariknya, grafit adalah salah satu zat terlembut dan berlian yang terkeras, yang sampai saat ini, menjadi zat alami yang paling sulit terjadi. Alotrop karbon yang sangat langka, lonsdaleite telah dihitung, dalam bentuk murninya menjadi 58% lebih kuat dari pada berlian. Lonsdaleite adalah jaringan karbon seperti berlian yang memiliki struktur heksagonal grafit. Hal itu dilakukan saat meteorit yang berisi grafit menabrak tubuh lain, seperti Bumi. Suhu dan tekanan yang tinggi dari dampak mengubah grafit menjadi lonsdaleite. Karbon memiliki titik leleh / sublimasi tertinggi dari semua elemen dan, dalam bentuk berlian, memiliki konduktivitas termal tertinggi dari unsur apapun. Karbon nanotube memiliki kekuatan tarik yang luar biasa – dua lipat lebih tinggi dari serat grafit, kevlar atau baja. Konduktivitas termal Diamond yang tinggi adalah asal mula istilah slang es’. Pada suhu kamar khas suhu tubuh kita akan lebih tinggi dari pada ruangan, bila dalam ruangan terdapat berlian besar yang mungkin kita kebetulan terbaring ditu. Maka Anda menyentuh berlian ini, konduktivitas termalnya yang tinggi membawa panas menjauh dari kulit kita lebih cepat daripada bahan lainnya. Otak kit menafsirkan transfer cepat energi panas ini dari kulit kita karena Anda menyentuh sesuatu yang sangat dingin, sehingga berlian pada suhu kamar bisa terasa seperti es. Penggunaan Karbon dalam bentuk batu bara, yang terutama karbon digunakan sebagai bahan bakar. digunakan untuk ujung pensil, cawan lebur suhu tinggi, sel kering, elektroda dan sebagai pelumas. digunakan dalam perhiasan dan karena sifatnya yang sangat keras di industri digunakan untuk memotong, mengebor, menggiling, dan memoles. hitam digunakan sebagai pigmen hitam dalam tinta cetak. bisa membentuk paduan dengan besi, yang paling umum adalah baja karbon. radioaktif 14C digunakan dalam penanggalan arkeologi. karbon penting di banyak bidang industri kimia – karbon membentuk sejumlah besar senyawa dengan hidrogen, oksigen, nitrogen dan unsur lainnya. Kelimpahan dan Isotop Kelimpahan kerak bumi 200 bagian per juta berat, 344 bagian per juta per mol Kelimpahan sistem tata surya 3000 bagian per juta berat, 300 bagian per juta per mol Biaya, murni $ 2,4 per 100g Biaya,curah $ per 100g Sumber Karbon dapat diperoleh dengan cara membakar senyawa organik dengan oksigen yang tidak mencukupi. Keempat alotrop karbon yang paling banyak adalah graphite, diamond, amorf carbon dan fullerene. Berlian alami ditemukan di kimberlite dari gunung berapi purba. Grafit juga bisa ditemukan di deposito alami. Fullerenes ditemukan sebagai produk sampingan dari percobaan balok molekul pada tahun 1980an. Karbon amorf adalah unsur utama arang, jelaga karbon hitam, dan karbon aktif. Isotop 13 karbon merupakan yang mempunyai waktu paruh diketahui, dengan jumlah massa 8 sampai 20. Karbon alami adalah campuran dua isotop dan ditemukan dalam persentase yang ditunjukkan12C 99% dan 13C 1%.. Isotop 14C, dengan masa paruh 5730 tahun, banyak digunakan untuk mengolah bahan-bahan berkarbon seperti kayu, spesimen arkeologi, dan lain-lain sampai usia tahun.

Karbondapat membentuk senyawa lebih banyak dibandingkan dengan unsur yang lain karena karbon tidak hanya membentuk ikatan tunggal, rangkap, dan rangkap tiga, tetapi juga dapat berikatan membentuk struktur cincin. Cabang ilmu Kimia yang berhubungan dengan senyawa karbon disebut Kimia Organik. Legenda Kimia : Marcellin Barthelot

^{Apa Itu Hidrokarbon Hydrocarbon ? Hidrokarbon adalah senyawa karbon yang hanya tersusun atas unsur karbon dan unsur hidrogen. Dikelompokkan dalam beberapa golongan yaitu Hidrokarbon jenuh alkana adalah hidrokarbon yang paling sederhana. Hidrokarbon ini seluruhnya terdiri dari ikatan tunggal dan terikat dengan hidrogen. Hidrokarbon jenuh merupakan komposisi utama dari bahan bakan fosil. Hidrokarbon tak jenuh adalah hidrokarbon yang memiliki satu atau lebih ikatan rangkap. Hidrokarbon yang mempunyai ikatan rangkap dua disebut dengan alkena. Hidrokarbon yang memiliki rangkap tiga disebut alkuna Sikloalkana adalah hidrokarbon yang mengandung satu atau lebih cincin karbon. Hidrokarbon aromatik mencakup benzena dan senyawa turunannya. Hidrogen dapat berbentuk gas, cairan, lilin atau padatan dengan titik didih rendah atau polimer. Definisi Pembakaran Pembakaran adalah suatu runtutan reaksi kimia antara bahan bakar dan oksidan, disertai dengan produksi panas yang kadang disertai cahaya dalam bentuk api. Hidrokarbon merupakan sumber energi listrik dan panas utama di dunia karena energi yang dihasilkan oleh hasil pembakaran. Pembakaran sempurna senyawa hidrokarbon akan menghasilkan uap air H2O dan karbondioksida CO2 dan pembakaran tidak sempurna senyawa hidrokarbon akan menghasilkan uap air H2O karbon dioksida CO2, dan Karbon monoksida CO. Pembakaran tidak sempurna lah yang sering kali menyebabkan kerusakan/ pencemaran lingkungan karena pembakaran tidak sempurna menghasilkan lebih sedikit kalor, hasil pembakaran gas karbon monoksida inilah yang membuat pencemaran udara karna bersifat racun. Dampak dari pembakaran tidak sempurna diantara lainnya Karbon dioksida akan menimbulkan pemanasan global Kabon monoksida akan menimbulkan sakit kepala dan gangguan pernapasan Sulfur dioksida akan menimbulkan iritasi pada saluran pernapasan, iritasi mata, batuk, dan hujan asam Nitrogen oksida akan menghasilkan asap kabut yang menyebabkan tumbuhan layu dan gangguan pernapasan Timbal akan menimbulkan iritasi kulit, gatal-gatal, mata perih, infeksi saluran pernapasan, memicu serangan jantung, merusak ginjal dan mempengaruhi kemampuan otak. Maka dari itu kita sebagai manusia harus menanggulangi masalah ini dengan serius , karena tindakan kita dapat meminimalisir pembakaran pembakaran yang membuat tercemarnya lingkungan. Kalau bukan kita siapa lagi !? DAMPAK PEMBAKARAN BAHAN BAKAR dan MINYAK BUMI Kompetensi Dasar Mengidentifikasi reaksi pembakaran hidrokarbon yang sempurna dan tidak sempurna serta sifat zat hasil pembakaran CO2, CO, partikulat karbon Menyusun gagasan cara mengatasi dampak pembakaran senyawa karbon terhadap lingkungan dan kesehatan Indikator Pencapaian Kompetensi Dasar 1. Mengidentifikasi reaksi pembakaran hidrokarbon yang sempurna dan tidak sempurna 2. Menjelaskan dampak pembakaran senyawa hidrokarbon terhadap lingkungan dan kesehatan 3. Mengemukakan cara mengatasi dampak pembakaran senyawa hidrokarbon terhadap lingkungan dan kesehatan Materi Pembelajaran Di balik manfaatnya untuk membuat kehidupan manusia menjadi lebih baik dan mudah, minyak bumi ternyata menyimpan dampak yang merugikan lingkungan. Dampak tersebut ditimbulkan oleh penggunaan minyak bumi sebagai bahan bakar. Ada dua jenis pembakaran minyak bumi, yakni pembakaran sempurna dan pembakaran tidak sempurna. Pada pembakaran sempurna, hidrokarbon akan bereaksi dengan oksigen membentuk gas karbon dioksida dan air. Jika dalam bahan bakar tersebut mengandung nitrogen, sulfur, atau besi, pembakaran sempurna akan menghasilkan nitrogen dioksida, sulfur dioksida, dan besiIII oksida. Adapun pada pembakaran tidak sempurna, hidrokarbon yang bereaksi dengan oksigen menghasilkan gas karbon dioksida, gas karbon monoksida, air, dan beberapa senyawa lain seperti nitrogen oksida. Dampak Pembakaran Hidrokarbon Pernahkah Anda pergi berwisata ke daerah pegunungan? Dapatkah Anda merasakan kesegaran alamnya? Samakah dengan yang Anda rasakan sewaktu berada di daerah perkotaan, terutama di jalan raya? Dapatkah di jalan menghirup udara dengan nyaman dan terasa segar? Di jalan raya sering kita merasakan udara yang panas ditambah lagi dengan asap kendaraan bermotor yang terpaksa harus kita hisap. Tahukah Anda bahwa asap kendaraan yang kita hisap itu sangat berbahaya bagi kesehatan kita? Tahukah Anda bahwa udara panas di daerah perkotaan itu juga disebabkan karena pembakaran bahan bakar kendaraan bermotor, di samping asap dari pabrik? Berikut ini gas-gas hasil pembakaran minyak bumi yang sangat membahayakan kesehatan manusia. 1. Gas karbon dioksida CO2 Gas CO2 yang melebihi ambang batas mengakibatkan gangguan pernapasan dan meningkatnya suhu bumi yang disebut efek rumah kaca global warming 2. Gas karbon monoksida CO Gas CO mempunyai ambang batas diudara 32 ppm, dalam darah bereaksi dengan hemoglobin membentuk COHb yang bersifat racun, menyebabkan kematian 3. Gas SO2 dan NO2, NO3 Gas sulfur dioksida SO2 menimbulkan iritasi dan hujan asam yang bersifat korosif, oksida NOx menghasilkan asap kabut smog. 4. Partikulat Partikulat berupa karbon C dan timbal Pb dapat menimbulkan iritasi pada kulit, mata perih, gangguan saluran pernafasan dan merusak ginjal. Upaya Mengurangi Dampak Pembakaran Hidrokarbon 1. Penghijauan Penghijauan atau pembuatan taman kota untuk melindungi lingkungan dan mengubah gas buang CO2 menjadi O2 melalui proses fotosistesis 2. Konverter Katalitik 3. Sel bahan bakar fuel cell Fuel cell adalah sel bahan bakar yang menggabungkan gas hidrogen H2 dan gas oksigen O2. Sel bahan bakar merupakan energi ramah lingkungan yang limbahnya hanya berupa air. 4. Bensin bebas timbal Penambahan MTBE Metil Tersier Butil Eter, yang mempunyai fungsi sama dengan TEL untuk meningkatkan bilangan oktan, tetapi tidak menimbulkan polusi Latihan 1. Tuliskan reaksi pembakaran sempurna dari gas butana 2. Tuliskan reaksi pembakaran tidak sempurna sempurna dari gas butana 3. Akibat kontaminasi dengan udara, pembakaran senyawa hidrokarbon dapat menghasilkan polutan gas-gas SO2 , jelaskan dampak polutan tersebut bagi lingkungan dan kesehatan ! DAFTAR PUSTAKA Sudarmo, Unggul. 2014, Kimia untuk SMA /MA kelas XI, Surakarta, Erlangga Setiyana, 2020, Modul Pembelajaran SMA Kimia Kelas XI, Kemendikbud Johari, dan Rachmawati, M, 2010. Chemistry 2A for Senior High School Grade XI Semester 1 , Esis, Jakarta Utami Budi, Nugroho Agung, Kimia untuk SMA dan MA Kelas XI, Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta diakses 5 juni 2021 diakses 5 juni 2021 lingkungan diakses 5 juni 2021 5 juni 2021 5 juni 2021} . 366 193 122 187 67 122 127 208

jelaskan dampak negatif unsur karbon dan senyawa karbon