Современное представление о строении атома, S- и P- орбитали.

Современное представление о строении атома углерода объясняет его четырехвалентность через гибридизацию s- и p-орбиталей. В возбужденном состоянии атом углерода образует 4 гибридные sp³-орбитали, обеспечивающие равные ковалентные связи в молекулах, например, в метане (CH₄). Ковалентная связь возникает за счет перекрывания электронных облаков, что сопровождается выделением энергии (например, энергия связи C-H — 413 кДж/моль). В органической химии структурные формулы отражают 4 связи углерода, а гибридизация объясняет их равную прочность.