Γιατί ο άνθρακας δεν μπορεί να κερδίσει ή να χάσει 4 ηλεκτρόνια για να επιτύχει την πλησιέστερη διαμόρφωση του ευγενείς αερίου;
* Ενέργειες υψηλής ιονισμού: Ο άνθρακας έχει σχετικά υψηλή ενέργεια ιονισμού. Αυτό σημαίνει ότι η αφαίρεση τεσσάρων ηλεκτρονίων από ένα άτομο άνθρακα απαιτεί σημαντική ποσότητα ενέργειας, καθιστώντας το ενεργά δυσμενές.
* Υψηλή συγγένεια ηλεκτρονίων: Ο άνθρακας έχει επίσης σχετικά χαμηλή συγγένεια ηλεκτρονίων. Αυτό σημαίνει ότι η προσθήκη τεσσάρων ηλεκτρονίων σε ένα άτομο άνθρακα δεν είναι ιδιαίτερα ευνοϊκή.
Γιατί αυτές οι ιδιότητες καθιστούν δυσμενή:
* Χάνοντας 4 ηλεκτρόνια: Εάν ο άνθρακας έχασε τέσσερα ηλεκτρόνια, θα γίνει κατιόν +4. Αυτό το κατιόν θα είχε ένα πολύ υψηλό θετικό φορτίο, καθιστώντας το εξαιρετικά ασταθές και εξαιρετικά αντιδραστικό.
* Κερδίζοντας 4 ηλεκτρόνια: Εάν ο άνθρακας κέρδισε τέσσερα ηλεκτρόνια, θα γίνει ένα -4 ανιόν. Αυτό το ανιόν θα είχε πολύ υψηλό αρνητικό φορτίο, καθιστώντας επίσης ασταθές και αντιδραστικό.
Αντί να κερδίζουν ή να χάσουν ηλεκτρόνια, ο άνθρακας επιτυγχάνει σταθερότητα μέσω:
* ομοιοπολική σύνδεση: Ο άνθρακας σχηματίζει ισχυρούς ομοιοπολικούς δεσμούς με άλλα άτομα, μοιράζοντας ηλεκτρόνια για να επιτευχθεί ένα πλήρες εξωτερικό κέλυφος. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο ο άνθρακας είναι η ραχοκοκαλιά της οργανικής χημείας, που αποτελεί τη βάση σύνθετων μορίων όπως υδατάνθρακες, πρωτεΐνες και λιπίδια.
Συνοπτικά: Η υψηλή ενέργεια ιονισμού του άνθρακα και η χαμηλή συγγένεια ηλεκτρονίων το καθιστούν ενεργά δυσμενή για να κερδίσει ή να χάσει τέσσερα ηλεκτρόνια για να φτάσει σε μια διαμόρφωση ευγενή αερίου. Αντ 'αυτού, ο άνθρακας επιτυγχάνει σταθερότητα μέσω ομοιοπολικής σύνδεσης, μοιράζοντας ηλεκτρόνια με άλλα άτομα.
