Γιατί ο άνθρακας μπορεί να σχηματίσει τέσσερα ομοιοπολικά με άλλα άτομα;
* Ηλεκτρονική διαμόρφωση: Ο άνθρακας έχει 6 ηλεκτρόνια, με τη διαμόρφωση 1S2 2S2 2P2. Αυτό σημαίνει ότι διαθέτει 2 ηλεκτρόνια στο εσωτερικό κέλυφος και 4 ηλεκτρόνια στο εξωτερικό (σθένος) κέλυφος.
* ηλεκτρόνια σθένους: Τα 4 ηλεκτρόνια σθένους στο εξωτερικό κέλυφος του άνθρακα είναι διαθέσιμα για συγκόλληση.
* Κανόνας οκτάδων: Ο άνθρακας επιδιώκει να επιτύχει μια σταθερή διαμόρφωση έχοντας 8 ηλεκτρόνια στο εξωτερικό του κέλυφος (όπως τα ευγενή αέρια). Αυτό ονομάζεται κανόνας οκτάδων.
* ομοιοπολική σύνδεση: Ο άνθρακας επιτυγχάνει ένα σταθερό οκτάτο, μοιράζοντας τα 4 ηλεκτρόνια σθένους με άλλα άτομα μέσω ομοιοπολικών δεσμών. Κάθε κοινό ζεύγος ηλεκτρονίων συμβάλλει ένα ηλεκτρόνιο από κάθε άτομο, με αποτέλεσμα μια σταθερή διαμόρφωση και για τα δύο.
Συνοπτικά: Η ικανότητα του άνθρακα να σχηματίζει τέσσερις ομοιοπολικούς δεσμούς οφείλεται στην παρουσία τεσσάρων ηλεκτρονίων σθένους που είναι διαθέσιμα για κοινή χρήση και η επιθυμία του να επιτευχθεί σταθερή διαμόρφωση οκτάδων. Αυτή η ιδιότητα καθιστά τον άνθρακα τη ραχοκοκαλιά της ζωής, επιτρέποντάς του να σχηματίζει μακριές αλυσίδες και σύνθετα μόρια που είναι απαραίτητα για τις βιολογικές διεργασίες.
