Struttura degli alcani

I composti contenenti atomi di carbonio e idrogeno sono chiamati idrocarburi. L'idrocarburo più semplice, il metano, ha un atomo di carbonio tetravalente legato a quattro atomi di idrogeno.

Se uno degli atomi di idrogeno del metano viene sostituito con un atomo di carbonio legato a tre atomi di idrogeno, si forma l'idrocarburo successivo, l'etano.

Il metano e l'etano appartengono alla famiglia degli idrocarburi chiamati alcani. Poiché gli alcani contengono solo singoli legami covalenti, sono idrocarburi saturi.

In qualsiasi alcano, ad esempio l'etano, gli atomi di carbonio sono ibridizzati sp³, rendendoli atomi di carbonio tetraedrici. Questi orbitali ibridi occupati singolarmente si sovrappongono agli orbitali ibridi sp³ dell'atomo di carbonio vicino per formare un legame sigma carbonio-carbonio.

Gli altri orbitali ibridi del carbonio formano legami sigma con gli orbitali1 s di ciascuno degli atomi di idrogeno. Gli atomi legati hanno un angolo di 109,5° l'uno rispetto all'altro.

Esamina le strutture di tre semplici alcani: metano, etano e propano. Il metano, CH₄, ha un atomo di carbonio e quattro atomi di idrogeno; l'etano, C₂H₆, ha due atomi di carbonio e sei atomi di idrogeno; e