Bästa svaret
Det finns fyra valenselektroner i kol, av totalt 6 elektroner.
I en atom, elektronerna snurrar runt mitten, även kallad kärnan. Elektronerna gillar att vara i separata skal / orbitaler. Skal nummer ett kan bara rymma 2 elektroner, skal två kan hålla 8, och för de första arton elementen kan skal tre rymma högst åtta elektroner. När du lär dig om element med mer än arton elektroner kommer du att upptäcka att skal tre kan rymma mer än åtta. När ett skal är fullt måste nästa elektron som läggs till flytta till nästa skal.
Så … för elementet i CARBON vet du redan att atomnumret berättar antalet elektroner . Det betyder att det finns 6 elektroner i en kolatom, alltså finns två elektroner i skal en och fyra elektroner i skal två.
Svar
I praktiskt taget alla föreningar är kolens valens 4 med det enda undantaget, såvitt jag vet, av kolmonoxid, i vilket fall valensen är 2 . (De flesta verkar glömma CO av någon anledning.)
Det yttre skalet av kol innehåller 4 elektroner – [He] 2s (2) 2p (2)
De flesta kolföreningar använder kombinerade s- och p-orbitaler för att bilda en rad hybridorbitaler, såsom sp – 1 x sigma + 3 x pi obligationer , sp (2) – 2 sigma + 2 x pi obligationer och sp (3) – 4 x sigma-bindningar för kovalent bindning.
Kolmonoxid använder endast p-elektronerna (ingen hybridisering), vars orbitaler är ömsesidigt vinkelräta och möjliggör en enda sigma (slutlig överlappning) och enkel pi-bindning (lateral överlappning).
CO-molekylen (om du tänker på det yttre skalet) verkar sakna två elektroner (formellt är det elektronbrist) men antas dessutom bilda en dativ kovalent bindning med syreatomen som den redan är bunden till. Det är inte mitt kompetensområde, men jag tror att strukturen fortfarande kan övervägas.
← Diagram från samordna (dativ kovalent) bindning
Inte alla svar på frågor är kända ännu, så det finns fortfarande saker att upptäcka av dem på skolan nu.