Em seu estado fundamental, ou de menor energia, o carbono tem dois elétrons desemparelhados. No entanto, existem quatro elétrons externos totais, ou valência, o que significa que os átomos de carbono têm quatro locais de ligação possíveis. < /p>
Por causa de seu pequeno tamanho e seus quatro locais de ligação, o carbono forma mais tipos diferentes de compostos do que qualquer outro elemento. É também o único elemento capaz de formar muitas ligações com outros do mesmo tipo de átomo. As ligações do carbono podem ser simples, duplas, triplas ou até quádruplas, o que significa que o carbono cria longas cadeias e também anéis.
A maioria das ligações de carbono são covalentes, o que significa que todos os átomos envolvidos compartilham elétrons igualmente ou desigualmente. No entanto, a ligação entre carbono e cálcio é iônica.