Теория:
Алканам характерна как структурная, так и пространственная изомерия.
Структурная изомерия обусловлена разным строением углеродной цепи (углеродного скелета) и возможна при числе атомов углерода не меньше \(4\).
В молекулах структурных изомеров атомы углерода соединяются в разном порядке. Так, молекулы состава могут иметь линейное или разветвлённое строение.
 |  |
Рис. \(1\). Модель молекулы бутана | Рис. \(2\). Модель молекулы изобутана |
Число структурных изомеров увеличивается с ростом числа атомов углерода. Например, состав имеют \(3\) изомера, а — \(75\).
Пример:
структурные изомеры алканов с молекулярной формулой .
Структурная формула изомера | Название |
 | гексан |
 | \(2\)-метилпентан |
 | \(3\)-метилпентан |
 | \(2\),\(3\)-диметилбутан |
 | \(2\),\(2\)-диметилбутан |
Для некоторых алканов и их производных возможна пространственная изомерия.
У веществ, в молекулах которых есть атом углерода, соединённый с четырьмя разными атомами или группами атомов, существуют оптические изомеры (энантиомеры).
Приведём пример пространственных изомеров для галогенпроизводного — \(1\)-бром-\(1\)-хлорэтана.
В молекулах этих веществ порядок соединения атомов одинаковый, но их пространственное расположение различается. Молекулы являются зеркальным отражением друг друга, и это проявляется в некоторых свойствах веществ.
Источники:
Рис. 1. Модель молекулы бутана. By Paginazero, own work, public domain, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=95450967.
Рис. 2. Модель молекулы изобутана. By Edgar181, own work, public domain, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=2977110.