Bedste svar
Spørgsmålets kontekst skal forbedres. Kulstof danner ikke virkelig ioner; det binder kovalent. Her er svaret fra Girish Rawal : “Jeg tror, dit spørgsmål har en vis forvirring her
Opladning af kulstof afhænger af, hvilken art det er knyttet til, hvis det er bundet til mere elektronegativt element end sig selv, så skal ladningen være + ve og hvis det er bundet til et mere elektropositivt element, at ladningen skal være -ve på kulstof. Selvom carbon generelt danner kovalente arter det meste af tiden, så danner det ikke ioniske arter som 4+ (ved tab af 4 elektroner) eller 4 – ((ved forstærkning af 4 elektroner). Det deler sin 4 elektron med 4 andre for at danne kovalente bindinger.
En anden tvivl er, at det i dit spørgsmål er Carbon Ion (to ord) eller det er Carbanion (Enkelt ord), fordi vi i organisk kemi har caranion, carbocation og frie radikaler osv. Og hvis det er Carbanion (single word) så er ladningen på carbanion -1 (minus en) Girish Rawal · 7 år siden “
Svar
Carbon danner ikke rigtig ioner. Hvis du ser på et fast stof eller en opløsning, der indeholder kulstofforbindelser, finder du ikke kulioner.
Hovedårsagen til dette er, at kulstofatomer har 6 protoner i deres kerner og 6 elektroner, der kredser om det.
(De fleste kulstofatomer har 6 neutroner, men de betyder ikke noget. En nyttig radioaktiv isotop af kulstof har 8 neutroner og kaldes carbon-14. Den bruges til at datere dødt organisk materiale).
Den elektroniske struktur af kulstof er, at den har 2 elektroner i sin indre skal og 4 i sin ydre skal. Af kvantemekaniske årsager “ønsker” den ydre skal (eller valensskal) af de fleste atomer 8 elektroner. (Bortset fra at den indvendige skal kun vil have to elektroner).
Så typisk, for kulstof at reagere, deler den sine 4 ydre elektroner med andre atomer. Dette delingsmiddel danner hovedsageligt kovalente bindinger. Du kan tænke på denne deling som at fylde den ydre skal af kulstof.
Tag f.eks. Naturgas. Dens kemiske navn er metan med formlen CH4.
Dens struktur ser sådan ud:
Disse 4 obligationer er beregnet til at have samme længde. Brint har en enkelt, ret ensom elektron. Så disse fire hydrogener deler deres 4 elektroner.
Hvis du antænder metan i luften, som du gaskomfur eller en gasovn gør, reagerer den med ilt til dannelse af kuldioxid og vand:
CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H2O
Derfor kan du gøre det i dit hus. Der dannes ingen gift.
Ilt har 2 elektroner i sin ydre skal, så CO2 har kulstof, der deler sine 4 elektroner med de 4 elektroner fra to iltatomer.
(Af den måde, elementært kulstof er meget ureaktivt. Kul består hovedsageligt af kulstof, og det har siddet i hundreder af millioner af år og ikke gjort noget. Det skal antændes for at kunne begynde at brænde alene. Diamanter er en anden næsten ren form for kulstof. De sidder også i hundreder af millioner af år og gør ingenting. Jeg foreslår, at du ikke gør følgende. Tag en diamant på $ 30.000 og tag den med et par tænger, og opvarm den derefter over flammen på en gaskomfur. Da den er lavet af kulstof, vil den med glæde reagere med iltet i luften for at danne kuldioxid. Jeg kan forsikre dig om, at dette kuldioxid ikke er værd $ 30.000. Fortæl ikke din forlovede om dette, hvis hun bliver sur på dig.)
Pointen er, at kulstof næsten aldrig danner ioner. Det danner for det meste 4 kovalent bon ds når det reagerer med andre kemikalier.