Il carbonio è piccolo e ha quattro elettroni di valenza; questi fattori si combinano in una struttura unica che consente di creare facilmente una catena di atomi di carbonio. Crea legami covalenti - i legami più forti tra gli atomi.
Un legame covalente è quello in cui gli atomi condividono gli elettroni per formare un legame. Questo tipo di legame è più forte di un legame ionico in cui gli elettroni sono donati a un altro atomo. Gli elettroni di valenza sono trasportati da un atomo nel guscio esterno, che può essere condiviso con un altro atomo.
A causa degli elettroni a quattro valenze del carbonio, può anche legarsi con se stesso due o tre volte. Questi legami sono tutti legami covalenti, creando una forte catena di atomi. Poiché ogni legame ha otto elettroni di valenza, soddisfa anche la regola dell'ottetto, che stabilisce che una molecola contenente determinati elementi (come carbonio o azoto) è più stabile se ha otto elettroni di valenza.
Analogamente, anche il carbonio si lega bene con altri atomi. In realtà, gli scienziati sanno di almeno 10 milioni di composti che includono carbonio, secondo il Jefferson Lab. Lo studio di questi composti è ciò che è noto come chimica organica. In effetti, il carbonio è l'elemento trovato con la maggiore frequenza negli esseri viventi sulla Terra, motivo per cui gli scienziati dicono che la vita è basata sul carbonio. Il carbonio è essenziale per la vita sulla Terra.
