碳
所有碳同位素的原子都有6顆質子，但中子數各異（從2到16顆不等）。碳有兩個自然存在的穩定同位素：碳-12（^12C）佔地球上碳的98.93%，而碳-13（^13C）則佔剩餘的1.07%。生物體中^12C同位素的比率更高，因為生物化學反應會選擇性地消除^13C。1961年，國際純粹與應用化學聯合會（IUPAC）決定以碳-12同位素作為原子量單位的定義標準。核磁共振所探測的就是^13C。
碳氧鎓离子
氧碳鎓离子的最优共振式包含一个碳氧双键 ，该氧原子与另一个基团相连，因此带有形式正电荷。 经典价键理论（或“共振式”）认为，π键的极化可以用次稳定的共振式描述，碳周围有六个电子且携带形式正电荷（见上文）。 根据前线分子轨道理论 ，碳氧鎓离子的最低未占据分子轨道 （LUMO）是π *轨道，在碳原子上具有较大波瓣。电负性较高的氧对LUMO的贡献相对较小。 因此，在发生亲核进攻时 ，碳是亲电位点 。 与酮相比，碳氧鎓离子双键的极化作用更加突出：它们更像“真正的”碳正离子，并且对亲核试剂更具反应性。 在有机反应中，通常通过路易斯酸或布朗斯台德酸与氧的配位来活化酮，生成氧碳鎓离子中间体。