Номенклатура и изомерия простейших предельных углеводородов парафинового ряда

Эмпирическая формула	Структурная формула	Название
тривиальное	рациональное	систематическое
1) СН4	СН4	метан	метан	метан
2) С2Н6	СН3-СН3	этан	метилметан	этан
3) С3Н8	СН3-СН2-СН3	пропан	диметилметан	пропан
4) С4Н10	СН3-СН2-СН2-СН3	бутан   изобутан	метилэтилметан   триметилметан	бутан   2-метилпропан
5) С5Н12	СН3-СН2-СН2-СН2-СН3	пентан   изопентан     неопентан	диэтилметан   диметилэтилметан     тетраметилметан	пентан   2-метилбутан     2,2-диметилпропан

В гомологическом ряду алканов число структурных изомеров быстро растет у:

гексана С₆Н₁₄ их будет 5,

октана С₈Н₁₈ – 18,

декана С₁₀Н₂₂ – 75,

эйкозана С₂₀Н₄₂ – 366317.

2. Стереоизомерия – пространственная конформационная изомерия.

3. Конформация –различные геометрические формы молекулы, переходящие друг в друга путем вращения вокруг σ-связей.

Пространственные конформационные изомеры алканов имеют малый энергетический барьер и в нормальных условиях не могут быть выделены в индивидуальном виде, т.к. они быстро переходят друг в друга. Рассмотрим на примере этана (СН₃-СН₃) (рис. 3).

Рис. 3. Конформационная изомерия

Энергетический барьер между заслоненной и заторможенной конфигурациями (барьер вращения) этана равен 12,5 кДж/моль (для предотвращения вращения требуется барьер порядка 84 – 130 кДж/моль), то есть теплового движения молекул при комнатной температуре с избытком хватает для преодоления этого барьера. По этой причине пространственные изомеры этана находятся в динамическом равновесии и их невозможно выделить в индивидуальном виде при нормальных условиях.