sp³, sp² et sp

Compte ce qui est attaché à un carbone — les atomes liés et les paires libres. Ce nombre, le nombre stérique, détermine la forme :

• 4 → sp³, tétraédrique, 109,5°
• 3 → sp², trigonale plane, 120°
• 2 → sp, linéaire, 180°

Les électrons se repoussent les uns les autres et se retrouvent aussi éloignés que possible. C’est toute la dérivation.

Une double liaison compte comme une seule chose pour déterminer la forme, et non deux : les deux carbones de l’éthène ont chacun trois liaisons, donc chacun est trigonal plan. La deuxième liaison de la paire (la liaison π) se trouve au-dessus et au-dessous de ce plan, au lieu d’ajouter une direction supplémentaire.

C’est pourquoi l’éthène est plat et ne peut pas se tordre — la torsion romprait le recouvrement π — alors que l’éthane tourne librement. Cette seule différence constitue le sujet de toute l’unité sur la conformation.