Теория:

Строение молекул гомологов метана с более длинной углеводородной цепью сходно.
Для них также характерно следующее:
  • возбуждённое состояние атомов углерода;
  • \(sp³\)-гибридизация;
  • угол связи \(109°28'\);
  • тетраэдрическое направление связей.
В пространстве атомы углерода, начиная с пропана C3H8, расположены не на прямой линии, как в условно изображаемых структурных формулах, а зигзагообразно.
 
Это происходит из-за тетраэдрического направления валентных связей атомов углерода.
 
Зигзагообразная углеродная цепочка может вращаться в пространстве и находиться в различных формах.
 
Пример:
так, структурную формулу бутана C4H10 условно изображают линейно CH3CH2CH2CH3. При составлении шаростержневых моделей молекулы бутана можно убедиться в том, что первый и четвёртый атомы углерода могут по-разному располагаться относительно оси между вторым и третьим атомами углерода.
 
бутан_1@2x.png
 
Таким же образом у пентана C5H12 молекула может быть зигзагообразной или изогнуться, став похожей на разомкнутое кольцо.
Наиболее энергетически выгодной является форма с наибольшим удалением атомов друг от друга.
 
Различные пространственные формы являются проявлением теплового движения и связаны с тем, что атомы в молекуле могут относительно свободно вращаться вокруг одинарных химических связей.
 
Обрати внимание!
Вокруг одинарных химических связей возможно вращение атомов в молекуле.