Isomères constitutionnels des alcanes

Les alcanes contiennent deux types de liaisons simples : carbone-carbone et carbone-hydrogène.

Les alcanes simples tels que le méthane, l’éthane et le propane n’ont qu’une seule façon d’organiser leurs atomes, ce qui implique qu’ils ont une seule formule structurelle.

Cependant, les alcanes à quatre atomes ou plus peuvent avoir leurs atomes disposés de plusieurs façons pour la même formule moléculaire ; ils peuvent présenter un isomérie constitutionnel ou un isomérie structurelle.

Par exemple, l’alcane à quatre carbones, le butane, a deux isomères structurels. La forme à chaîne droite comporte quatre atomes de carbone qui sont disposés linéairement.

En comparaison, la forme ramifiée a une chaîne à trois carbones avec le quatrième carbone attaché comme une chaîne latérale, ou branche, au deuxième carbone de la chaîne.

Chaque isomère du butane a dix atomes d’hydrogène liés à quatre atomes de carbone. Le butane a donc deux isomères structurels avec la même formule moléculaire.

De plus, les propriétés physiques des isomères varient : le butane ramifié a un point d’ébullition de −11,6 °C, tandis que le butane à chaîne droite bout à −0,5 °C.

Par rapport au butane, qui n’a qu’un seul isom