Carbon black: pigmen organik atau anorganik dalam tinta sulam?
Mitos “carbon black organik”: strukturnya mirip benzena, tetapi tersusun dari lembaran grafena tanpa ikatan C–H, jadi ini pigmen anorganik dalam tinta sulam.
Ada pendapat bahwa pigmen Carbon Black bisa organik maupun anorganik, dan semuanya bergantung pada cara pembuatannya: katanya, Carbon Black yang diperoleh dari pembakaran produk minyak bumi bersifat organik, sedangkan Carbon Black dari pembakaran gas bersifat anorganik (atau sebaliknya, tidak penting). Sudah waktunya mengakhiri perdebatan ini dan menunjukkan bukti bahwa Carbon Black adalah pigmen anorganik! Ayo mulai!
Dari mana sebenarnya asal mitos bahwa pigmen Carbon Black itu organik? Kemungkinan besar dari salah tafsir atas definisi senyawa organik:
“Senyawa organik, zat organik – golongan zat kimia yang mencakup hampir semua senyawa kimia yang mengandung atom karbon yang terikat pada atom unsur kimia lain.”
Wikipedia
Saya minta Anda memperhatikan rumusan “mengandung atom karbon”, bukan karbon itu sendiri! Struktur pigmen Carbon Black juga ikut memperkeruh suasana — lihat struktur molekulnya!
Struktur kimia pigmen Carbon Black
Sekarang lihat struktur molekul organik klasik — benzena:
Struktur kimia molekul organik benzena
Keduanya sangat mirip, dan menurut saya hal ini juga turut melahirkan mitos bahwa pigmen Carbon Black itu organik. Namun, ada perbedaan struktur yang sangat penting. Pada dasarnya, partikel Carbon Black terbentuk dari lembaran-lembaran grafena yang berlapis.
Sumber gambar: Shen, Ming-Yuan, Wen-Yuan Liao, Tan-Qi Wang, and Wei-Min Lai. “Characteristics and Mechanical Properties of Graphene Nanoplatelets-Reinforced Epoxy Nanocomposites: Comparison of Different Dispersal Mechanisms”. https://doi.org/10.3390/su13041788.
Partikel Carbon Black dapat digambarkan sebagai agregat dan aglomerat dari lembaran-lembaran mirip grafena (c). Lembaran ini, yang pada dasarnya adalah potongan kecil atau tumpukan struktur mirip grafena, berlapis-lapis dan saling terjalin membentuk formasi bulat (b) yang disebut “partikel primer”. Partikel-partikel primer ini kemudian bergabung membentuk struktur menyerupai rantai, atau agregat (a).
Grafena dianggap sebagai material anorganik. Grafena terdiri atas satu lapisan atom karbon yang tersusun dalam kisi heksagonal. Meskipun karbon adalah unsur dasar dalam kimia organik, grafena itu sendiri tidak didasarkan pada ikatan karbon–hidrogen (C–H) yang menjadi ciri senyawa organik. Sebaliknya, struktur grafena didasarkan pada ikatan karbon–karbon (C–C).
Di titik ini, saya mengusulkan untuk menutup diskusi tentang apakah Carbon Black itu pigmen organik atau anorganik. Adapun mengapa pemahaman tentang struktur dan sifat Carbon Black penting, baik untuk membuat sulam maupun untuk hapus tato dan sulam dengan laser, akan kita bahas di artikel lain!
Pertanyaan yang sering diajukan
Apakah carbon black pigmen organik?
Tidak. Partikel carbon black terbentuk dari lembaran mirip grafena yang berlapis, dan grafena dianggap material anorganik karena strukturnya didasarkan pada ikatan C–C, bukan ikatan C–H yang menjadi ciri senyawa organik.
Dari mana mitos bahwa carbon black itu organik?
Kemungkinan besar dari salah tafsir definisi senyawa organik, dan juga karena struktur carbon black sangat mirip dengan struktur benzena, molekul organik klasik.
