Mejor respuesta
El carbono tiene un número atómico de 6. Entonces, para que un átomo se conozca como átomo de carbono , debe tener 6 protones. Por ejemplo, si un átomo tiene 7 protones, ya no será carbono, sino nitrógeno. Cualquier átomo que no tenga 6 protones no es carbono.
La cantidad de electrones debe ser la misma que la cantidad de protones en el átomo para que tenga carga neutra. Así que el número de electrones también debería ser 6 .
Sin embargo, el número de los neutrones pueden variar según el isótopo. Un isótopo de carbono es un tipo específico de carbono. Por ejemplo, puede tener carbono-12, que tiene 6 neutrones. El carbono 13 tendría 7 neutrones, el carbono 14 tendría 8 neutrones y así sucesivamente.
Una manera fácil de encontrar el número de neutrones en un átomo sería observar la masa atómica y restar el número de protones de ella. Por ejemplo, si tu átomo tiene una masa atómica de 11, y sabes que hay 6 protones en tu átomo, puedes restar 6 de 11, lo que te da 5. Entonces puedes decir que tienes 5 neutrones. Esto funciona porque los protones y los neutrones tienen aproximadamente 1 amu cada uno, mientras que los electrones son muy ligeros y, por lo tanto, no suelen afectar a muchos cálculos.
Respuesta
Es el resultado de Principio de Aufbau . Este es el principio que especifica qué orbitales estarán ocupados por electrones en función de cuántos electrones hay. Se reduce a decir que n electrones intentarán llenar los n orbitales que requieren la menor energía.
El carbono es el elemento con número atómico 6. Eso significa que, cuando no está ionizado, tiene 6 electrones para equilibrar la carga de sus 6 protones.
Los primeros dos electrones llenan los orbitales 2 s en la primera capa (más interna).
Eso deja cuatro electrones en la segunda capa, que , ya que no hay más, es la capa más externa. Dado que estos orbitales de la segunda capa son los más alejados del núcleo, estos son los que estarán disponibles para que otros átomos interactúen con ellos al formar enlaces químicos. Es por eso que la capa más externa es la capa de valencia y los electrones que la ocupan en un momento dado son los electrones de valencia. («Valence» significa «poder», en el sentido de «poder de combinación», capacidad para hacer nuevas combinaciones y lazos).
Eche un vistazo a este diagrama que ilustra cómo la capa interior está completamente envuelta por la capa exterior, y por lo tanto inaccesible para la interacción química:
Este diagrama es algo engañoso en el sentido de que parece implicar que el Los orbitales p son de alguna manera distinguibles, o que los electrones de alguna manera se limitan a exactamente un orbital para siempre. De hecho, los electrones en sí mismos son indistinguibles y pueden moverse libremente entre orbitales, siempre que lo hagan sin violaciones a largo plazo del principio de Aufbau. En otras palabras, podemos decir que un átomo de carbono no ionizado en estado fundamental siempre tiene 2 electrones 2s y 2 electrones 2p, pero no podemos decir cuáles dos Los orbitales p están ocupados, los electrones simplemente no se comportan de una manera que sea una pregunta sensata.