การกำหนดค่าอิเล็กตรอนสถานะพื้นของคาร์บอนคือ # "1" "s" ^ "2" "2S" ^ "2" 2 "" "p" "^ 2 #. การกำหนดค่าอิเล็กตรอนสถานะของคาร์บอนที่น่าตื่นเต้น # "1" "s" ^ "2" "2S" ^ 1 "2p" ^ 3" #. นี่คือสถานะของคาร์บอนเมื่อผ่านการเชื่อมทางเคมีเพื่อสร้างพันธะโควาเลนต์สี่แบบเช่นเดียวกับมีเธน # "CH" _ "4" #. อย่างไรก็ตามหลักฐานจากการทดลองแสดงให้เห็นว่าพันธะทั้งสี่มีพลังงานเท่ากันซึ่งสามารถอธิบายได้โดยแนวคิดที่วงโคจร 2s และ 2p ผสมเป็นรูปแบบสี่ # เครื่องหมาย "SP" ^ 3 # orbitals แต่ละอิเล็กตรอน unpaired
