Valencias · elemento 6
Valencias del carbono
−4, +2, +4
Carbono (C) · no metal · grupo 14, periodo 2
Datos rápidos
Estados de oxidación del carbono, uno por uno
Cada valencia con compuestos reales en los que actúa y con qué frecuencia aparece. Las filas resaltadas son las de uso habitual en formulación: las marcadas como «raro» o «muy raro» no entran en ESO ni Bachillerato, aunque estén documentadas.
| Valencia | Compuestos donde actúa | Frecuencia |
|---|---|---|
| −4 | CH₄ (metano) | principal (alcanos) |
| −3 | C₂H₆ (etano) | común |
| −2 | C₂H₄ (eteno), CH₃OH (metanol) | común |
| −1 | C₂H₂ (etino), CH₂Cl₂ | común |
| 0 | C grafito, C diamante, CH₂O (formaldehído) | común |
| +1 | C₂H₂ (en el otro extremo), HCOOH (ác. fórmico) | común |
| +2 | CO (monóxido), HCHO | común |
| +3 | C₂O₄²⁻ (oxalato), HCO₃⁻ (bicarbonato) | común |
| +4 | CO₂, H₂CO₃, CCl₄, CF₄ | principal |
Ojo: Muy versátil. +4 en CO₂, -4 en CH₄.
Por qué el carbono tiene esas valencias
La valencia no es un dato arbitrario que haya que memorizar: sale de la configuración electrónica. La del carbono es [He] 2s² 2p².
En el nivel 2, el más externo, hay 4 electrones de valencia ( 2p² 2s²). Son los que intervienen en el enlace: al carbono le resultan más accesibles los electrones que le faltan para completar el octeto que los que tendría que ceder, y de ahí su valencia negativa característica.
Cómo formular con las valencias del carbono
Un ejemplo por cada valencia, para ver cómo cambia la fórmula según con cuál actúe el carbono.
C con valencia −4
Na₄C
carburo de sodio
Con valencia −4 el carbono necesita 4 átomos de sodio (que siempre actúa con +1) para que la suma de estados de oxidación sea cero: Na₄C.
C con valencia +2
CO
óxido de carbono(II)
El carbono actúa con +2 y el oxígeno con −2. Al cruzar los números sale C₂O₂, pero los subíndices tienen divisor común 2, así que se simplifica: CO. Saltarse esta simplificación es el error más repetido en los exámenes.
C con valencia +4
CO₂
óxido de carbono(IV)
El carbono actúa con +4 y el oxígeno con −2. Al cruzar los números sale C₂O₄, pero los subíndices tienen divisor común 2, así que se simplifica: CO₂. Saltarse esta simplificación es el error más repetido en los exámenes.
El método completo, con oxácidos, sales y iones poliatómicos, está en la guía de valencias de los elementos. Y para comprobar un resultado tienes la calculadora de números de oxidación.
Compuestos del carbono con su fórmula
En el catálogo hay 319 compuestos con carbono; estos son los 12 más habituales en clase. Cada ficha lleva su masa molar, su nomenclatura en los tres sistemas y sus datos reales de PubChem.
- CO₂ Dióxido de carbono
- CO Monóxido de carbono
- H₂CO₃ Ácido carbónico
- CaC₂ Carburo de calcio
- SiC Carburo de silicio
- WC Carburo de tungsteno
- (CH₃COO)₂Ca Acetato de calcio
- (CH₃COO)₂Pb Acetato de plomo (II)
- CH₃COONa Acetato de sodio
- C₆H₅COONa Benzoato de sodio
- (NH₄)₂CO₃ Carbonato de amonio
- BaCO₃ Carbonato de bario
Descarga la tabla de valencias
Valencias del resto del grupo 14
Los elementos de un mismo grupo comparten el número de electrones en la última capa, así que sus valencias siguen el mismo patrón. Compararlas es la forma rápida de no memorizarlas una a una: