Beste svaret
Karbon har et atomnummer på 6. Så for at et atom skal bli kjent som et karbonatom , den må ha 6 protoner. Hvis et atom for eksempel har 7 protoner, vil det ikke lenger være karbon, men i stedet være nitrogen. Ethvert atom som ikke har 6 protoner er ikke karbon.
Mengden elektroner må være det samme som antall protoner i atomet for at det skal bli nøytralt ladet. Så antall elektroner bør også være 6 .
antall nøytroner kan variere avhengig av isotopen. En isotop av karbon er en bestemt type karbon. For eksempel kan du ha karbon-12, som har 6 nøytroner. Karbon-13 vil ha 7 nøytroner, karbon-14 vil ha 8 nøytroner og så videre.
En enkel måte å finne antall nøytroner i et atom ville være å se på atommassen og trekke tallet av protoner fra den. For eksempel, hvis atomet ditt har en atommasse på 11, og du vet at det er 6 protoner i atomet ditt, kan du trekke 6 fra 11, noe som gir deg 5. Du kan da fortelle at du har 5 nøytroner. Dette fungerer fordi protoner og nøytroner begge er omtrent 1 amu hver, mens elektronene er veldig lette og derfor ikke vanligvis påvirker mange beregninger.
Svar
Det er et resultat av Aufbau-prinsipp . Dette er prinsippet som spesifiserer hvilke orbitaler som vil bli okkupert av elektroner basert på hvor mange elektroner der. Det koker ned til å si at n elektroner vil prøve å fylle de n orbitalene som krever lavest energi.
Karbon er elementet med atomnummer 6. Det betyr at når det ikke er ionisert, har det 6 elektroner for å balansere ladningen til de 6 protonene.
De to første elektronene fyller 2 s orbitaler i det første (innerste) skallet.
Det etterlater fire elektroner i det andre skallet, som , siden det ikke er flere, er det ytterste skallet. Siden disse andre skallorbitalene er de lengste fra kjernen, er det de som vil være tilgjengelige for andre atomer å samhandle med når de danner kjemiske bindinger. Derfor er det ytterste skallet valensskallet og elektronene som okkuperer det til enhver tid valenselektronene. («Valens» betyr «kraft», i betydningen «å kombinere kraft» – muligheten til å lage nye kombinasjoner og bindinger.)
Ta en titt på dette diagrammet som illustrerer hvordan det indre skallet er helt oppslukt av det ytre skallet, og derfor utilgjengelig for kjemisk interaksjon:
Dette diagrammet er noe misvisende ved at det ser ut til å antyde at p-orbitaler kan på en eller annen måte skille seg ut, eller at elektroner på en eller annen måte begrenser seg til nøyaktig en bane for alltid. Faktisk er elektronene i seg selv ikke skille mellom, og kan og beveger seg fritt mellom orbitaler, så lenge de gjør det uten langvarige brudd på Aufbau-prinsippet. Med andre ord kan vi si at et ikke-ionisert karbonatom fra bakken alltid har 2 2s elektroner og 2 2p elektroner, men vi kan ikke si hvilke to p-orbitaler er okkupert – elektroner oppfører seg bare ikke på en måte som det er et fornuftig spørsmål å stille.