Keistimewaan utama atom karbon dalam membentuk berbagai senyawa organik adalah:

• Mampu membentuk ikatan hidrogen yang kuat

• Memiliki ukuran atom paling kecil di golongan IVA

• Dapat membentuk empat ikatan kovalen yang kuat dan stabil

• Bersifat elektropositif dan mudah terionisasi

• Lebih reaktif dibandingkan unsur non-logam lainnya

Konfigurasi elektron karbon dalam keadaan dasar adalah:

• 1s² 2s² 2p²

• 1s² 2s² 2p⁶

• 1s² 2s¹ 2p³

• 1s² 2s¹ 2p⁴

• 1s² 2s² 3p²

Karbon mampu membentuk senyawa rantai panjang karena:

• Mampu membentuk ikatan logam

• Stabil terhadap oksidasi

• Dapat membentuk ikatan rangkap dua dan tiga

• Mempunyai afinitas elektron tinggi

• Sangat mudah terionisasi dalam pelarut polar

Ikatan karbon-karbon (C-C) bersifat sangat penting karena:

• Lebih kuat dari ikatan ionik

• Tidak dapat terputus dalam reaksi kimia

• Memungkinkan terbentuknya kerangka utama molekul organik

• Dapat diubah menjadi ikatan logam

• Hanya terbentuk pada suhu tinggi

Karbon membentuk hibridisasi sp³ dalam senyawa:

• Etena (C₂H₄)

• Asetilena (C₂H₂)

• Metana (CH₄)

• Benzena (C₆H₆)

• Karbon monoksida (CO)

Salah satu penyebab karbon dapat membentuk banyak senyawa adalah:

• Kecenderungan membentuk ion karbonium

• Ukurannya besar sehingga mudah bereaksi

• Kemampuan membentuk ikatan kovalen multipel dan stabil

• Sifat reduktifnya yang tinggi

• Stabil dalam bentuk bebas di alam

Struktur hibridisasi sp² pada karbon dapat ditemukan dalam molekul:

• Asetilena

• Etena

• Metana

• Etilena glikol

• Etilamina

Keunikan karbon dalam kimia organik tidak termasuk:

• Dapat membentuk ikatan rantai terbuka dan tertutup

• Dapat berikatan dengan banyak unsur selain karbon

• Dapat berikatan logam dalam senyawa organologam

• Selalu membentuk senyawa ionik

• Dapat membentuk isomer struktural dan stereoisomer

Alasan karbon membentuk berbagai jenis isomer adalah:

• Karbon memiliki afinitas elektron tinggi

• Dapat membentuk gugus fungsi yang berbeda

• Dapat membentuk ikatan rangkap dan struktur cincin

• Stabil terhadap reaksi substitusi

• Mampu membentuk ikatan ionik dengan unsur logam

Karbon tidak mudah melepaskan elektron untuk membentuk ion karena:

• Memiliki keelektronegatifan rendah

• Memiliki jari-jari atom yang besar

• Energi ionisasi pertama dan kedua cukup besar

• Stabil dalam keadaan ionik

• Tidak stabil dalam bentuk kovalen