* 전자 구성 : 탄소의 전자 구성은 1s² 2s² 2p²입니다. 이것은 두 번째 쉘에 4 개의 원자가 전자 (2s 및 2p 궤도)를 가지고 있음을 의미합니다.
* 혼성화 : 탄소는 2S 궤도가 3 개의 2p 궤도와 혼합하여 4 개의 동등한 SP³ 하이브리드 궤도를 형성하는 Sp³ 혼성화를 겪는다. 이들 하이브리드 궤도는 사면체의 모서리를 가리키고, 탄소는 다른 원자와 4 개의 단일 결합을 형성 할 수있게한다.
* 궤도 중첩 : SP³ 하이브리드 궤도는 다른 원자의 궤도와 최대 겹치기 위해 완벽하게 배향되어있어 시그마 결합이 강해집니다.
* 에너지 고려 사항 : 이론적으로, 탄소는 잠재적으로 4 개 이상의 결합을 형성 할 수 있지만, 이는 고 에너지 궤도를 사용해야하며, 이는 에너지 적으로 바람직하지 않다.
* 옥트 규칙 : 탄소가 4 개의 결합을 형성하여 안정적인 구성을 초래할 때 옥트 규칙 (최후의 쉘에 8 개의 전자를 갖는 안정적인 구성을 달성하는 경향)이 충족됩니다.
따라서, 4 개의 결합을 형성하는 탄소의 능력은 전자 구성, 혼성화, 궤도 중첩, 에너지 고려 사항 및 옥켓 규칙의 결과입니다. 더 큰 원자에서 확장 된 옥셋의 경우와 같이 옥트 규칙에 대한 예외가 있지만, Carbon의 제한된 공유는 화학에서 잘 확립 된 원리입니다.