Углерод является элементом с атомным номером 6, что означает наличие 6 протонов и 6 электронов в его атоме. Нейтронов в атому углерода может быть разное количество в зависимости от его изотопа.

Электронное строение углерода:
1s2 2s2 2p2

Это означает, что углерод имеет 4 валентных электрона, которые могут использоваться для образования химических связей. Из-за этой особенности углерод обладает огромным разнообразием химических соединений и способен образовывать длинные цепочки и разветвленные структуры.

Аллотропия углерода - это способность углерода образовывать различные модификации с разными структурами и свойствами. Например, кристаллический углерод может существовать как алмаз и как графит, которые имеют разную структуру, жёсткость, свойства. Кроме того, углерод может образовывать такие разновидности как фуллерены, нанотрубки, аморфный углерод и другие.

Таким образом, углерод имеет множество валентных возможностей благодаря своему электронному строению и способности к аллотропии.