Migliore risposta
Il contesto della domanda deve essere perfezionato. Il carbonio in realtà non forma ioni; si lega in modo covalente. Ecco una risposta di Girish Rawal : “Penso che la tua domanda abbia un po di confusione qui
La carica sul carbonio dipenderà dalla specie a cui è attaccata, se è attaccata a un elemento più elettronegativo di se stessa, la carica dovrebbe essere + ve e se è attaccato a un elemento più elettropositivo, la carica dovrebbe essere -ve sul carbonio. Sebbene in generale il carbonio formi specie covalenti per la maggior parte del tempo, quindi non forma specie ioniche come 4+ (per perdita di 4 elettroni) o 4 – ((con un guadagno di 4 elettroni). Condivide i suoi 4 elettroni con altri 4 per formare legami covalenti.
Un altro dubbio è che nella tua domanda sia Ioni di carbonio (due parole) o Carbanione (Parola singola), perché in chimica organica abbiamo caranion, carbocatione e radicali liberi ecc. E se è carbanion (parola singola), la carica su carbanion è -1 (meno uno) Girish Rawal · 7 anni fa “
Risposta
Il carbonio non forma realmente ioni. Se guardi un solido o una soluzione che contiene composti di carbonio, non troverai ioni di carbonio.
La ragione principale di ciò è che gli atomi di carbonio hanno 6 protoni nei loro nuclei e 6 elettroni in orbita attorno ad esso.
(La maggior parte degli atomi di carbonio ha 6 neutroni, ma non importa. Un utile isotopo radioattivo del carbonio ha 8 neutroni, ed è chiamato carbonio-14. È usato per datare materiale organico morto).
La struttura elettronica del carbonio è che ha 2 elettroni nel suo guscio interno e 4 nel suo guscio esterno. Per ragioni di meccanica quantistica, il guscio esterno (o guscio di valenza) della maggior parte degli atomi “vuole” 8 elettroni. (Tranne che il guscio interno vuole solo due elettroni).
Quindi, in genere, affinché il carbonio reagisca, condivide i suoi 4 elettroni esterni con altri atomi. Questo mezzo di condivisione è principalmente forma legami covalenti. Puoi pensare a questa condivisione come a riempire il guscio esterno di carbonio.
Prendi il gas naturale, per esempio. Il suo nome chimico è metano con la formula CH4.
La sua struttura è simile a questa:
Questi 4 legami hanno la stessa lunghezza. Lidrogeno ha un solo elettrone, piuttosto solitario. Quindi questi quattro idrogeni condividono i loro 4 elettroni.
Se accendi il metano nellaria, come fa un fornello a gas o un forno a gas, reagisce con lossigeno per formare anidride carbonica e acqua:
CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H2O
Ecco perché puoi farlo a casa tua. Non si formano veleni.
Lossigeno ha 2 elettroni nel suo guscio esterno, quindi la CO2 ha il carbonio che condivide i suoi 4 elettroni con i 4 elettroni di due atomi di ossigeno.
(A proposito, Il carbonio elementare è molto non reattivo. Il carbone è composto principalmente da carbonio, ed è rimasto lì per centinaia di milioni di anni senza fare nulla. Deve essere acceso per iniziare a bruciare da solo. I diamanti sono unaltra forma quasi pura di carbonio. Anche loro restano seduti per centinaia di milioni di anni senza fare nulla. Ti suggerirei di non di fare quanto segue. Prendi un diamante da $ 30.000 e afferralo con un paio di pinze, e poi riscaldarlo sulla fiamma di una stufa a gas. Dal momento che è fatto di carbonio, reagirà felicemente con lossigeno nellaria per formare anidride carbonica. Posso assicurarti che questa anidride carbonica non vale $ 30.000. Non dirlo alla tua fidanzata se si arrabbia con te.)
La linea di fondo è che il carbonio praticamente non forma mai ioni. Per lo più forma 4 bon covalenti ds quando reagisce con altre sostanze chimiche.