* 高イオン化エネルギー: 炭素は比較的高いイオン化エネルギーを持っています。 これは、炭素原子から4つの電子を除去するにはかなりの量のエネルギーが必要であり、エネルギー的に好ましくないエネルギーを必要とすることを意味します。
* 高電子親和性: 炭素はまた、比較的低い電子親和性を持っています。 これは、炭素原子に4つの電子を追加することが特に好ましくないことを意味します。
これらのプロパティが不利になる理由:
* 4つの電子を失う: 炭素が4つの電子を失った場合、それは+4カチオンになります。 このカチオンは非常に高い正電荷を持ち、非常に不安定で非常に反応性があります。
* 4つの電子を獲得する: 炭素が4つの電子を獲得した場合、それは-4アニオンになります。 この陰イオンは非常に高い負電荷を持ち、また不安定で反応性があります。
電子を獲得または失う代わりに、炭素は以下を通じて安定性を達成します:
* 共有結合: 炭素は、他の原子と強い共有結合を形成し、電子を共有して完全な外側シェルを実現します。これが、炭素が有機化学のバックボーンであり、炭水化物、タンパク質、脂質などの複雑な分子の基礎を形成する理由です。
要約: 炭素の高いイオン化エネルギーと低い電子親和性により、4つの電子を獲得または失い、貴族のガス構成に到達することはエネルギー的に好ましくありません。代わりに、炭素は共有結合を通じて安定性を達成し、他の原子と電子を共有します。