Qual é a carga de um íon de carbono?

Carbon does't realmente forma iões. Se você olhar para um sólido ou solução que contém compostos de carbono, você ganha't encontra íons de carbono.

A principal razão para isso é que os átomos de carbono têm 6 prótons em seus núcleos e 6 elétrons orbitando-o.

(A maioria dos átomos de carbono tem 6 nêutrons, mas eles não't importam. Um isótopo radioativo útil de carbono tem 8 nêutrons, e é chamado de carbono-14. É usado para datar material orgânico morto).

A estrutura eletrônica do carbono é que ele tem 2 elétrons na sua casca interna, e 4 na sua casca externa. Por razões mecânicas quânticas, a casca externa (ou casca de valência) da maioria dos átomos 'want' 8 elétrons. (Exceto a casca interna quer apenas dois elétrons).

Então tipicamente, para que o carbono reaja, ele compartilha seus 4 elétrons externos com outros átomos. Esta partilha significa principalmente formas de ligações covalentes. Você pode pensar nesta partilha como preenchendo a casca externa do carbono.

Tome gás natural, por exemplo. O seu nome químico é metano com a fórmula CH4.

A sua estrutura é parecida com esta:

Estas 4 ligações são destinadas a ter o mesmo comprimento. O hidrogênio tem um único elétron, bastante solitário. Então estes quatro hidrogênios compartilham seus 4 elétrons.

Se você acende metano no ar, como você faz no fogão a gás, ou no forno a gás, ele reage com oxigênio para formar dióxido de carbono e água:

CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H2O

Por isso você pode fazer isso em sua casa. Não se formam venenos.

O oxigênio tem 2 elétrons no seu invólucro externo, então o CO2 tem carbono compartilhando seus 4 elétrons com os 4 elétrons de dois átomos de oxigênio.

(A propósito, o carbono elementar é muito pouco reativo. O carvão é composto principalmente de carbono, e tem estado sentado ao redor por centenas de milhões de anos sem fazer nada. Ele deve ser acendido para começar a queimar por si mesmo. Os diamantes são outra forma quase pura de carbono. Eles também se sentam ao redor por centenas de milhões de anos sem fazer nada. I'sugeriria que não fizesse o seguinte. Pegue um diamante de 30.000 dólares e agarre-o com um alicate e depois aqueça-o sobre a chama de um fogão a gás. Como ele's é feito de carbono, ele reagirá alegremente com o oxigênio no ar para formar dióxido de carbono. Posso assegurar-lhe que este dióxido de carbono não vale 30.000 dólares. Don'não conte à sua noiva sobre isso se ela ficar brava com você.)

O resultado final é que o carbono praticamente nunca forma íons. Na maioria das vezes forma 4 ligações covalentes quando reage com outros químicos.