Che tipo di obbligazioni si forma il carbonio?

Il carbonio e i suoi legami sono fondamentali per la chimica organica e la biochimica, nonché per la chimica generale. Ecco uno sguardo al tipo più comune di legame formato dal carbonio e dagli altri legami chimici che può anche formare.

Key Takeaways: Carbon Bonds

• Il carbonio molto spesso forma un legame covalente con altri atomi. Se il legame è con un altro atomo di carbonio, è un legame puro covalente (o non polare covalente). Se è con un altro atomo, si forma un legame covalente polare.
• Lo stato di ossidazione più comune del carbonio è +4 o -4.
• Meno comunemente, il carbonio forma legami ionici con altri atomi. Ciò si verifica quando esiste una grande differenza di elettronegatività tra il carbonio e l'altro atomo.

Il carbonio forma legami covalenti

Il tipo più comune di legame formato dal carbonio è un legame covalente. Nella maggior parte dei casi, il carbonio condivide gli elettroni con altri atomi (valenza abituale di 4). Questo perché il carbonio si lega tipicamente con elementi che hanno un'elettronegatività simile. Esempi di legami covalenti formati dal carbonio includono legami carbonio-carbonio, carbonio-idrogeno e carbonio-ossigeno. Esempi di composti contenenti questi legami includono metano, acqua e anidride carbonica.

Tuttavia, esistono diversi livelli di legame covalente. Il carbonio può formare legami covalenti non polari (pure covalenti) quando si lega a se stesso, come nel grafene e nel diamante. Il carbonio forma legami polari covalenti con elementi che hanno un'elettronegatività leggermente diversa. Il legame carbonio-ossigeno è un legame covalente polare. È ancora un legame covalente, ma gli elettroni non sono condivisi equamente tra gli atomi. Se ti viene fatta una domanda di prova che ti chiede quale tipo di carbonio si forma, la risposta è un legame covalente.

Obbligazioni meno comuni con carbonio

Tuttavia, ci sono casi meno comuni in cui il carbonio forma altri tipi di legami chimici. Ad esempio, il legame tra calcio e carbonio nel carburo di calcio, CaC₂, è un legame ionico. Il calcio e il carbonio hanno elettronegatività diverse l'una dall'altra.

Texas Carbon

Mentre il carbonio ha tipicamente uno stato di ossidazione di +4 o -4, ci sono casi in cui si verifica una valenza diversa da 4. Un esempio è "Texas carbon", che forma 5 legami, generalmente con idrogeno.