Els àtoms que constitueixen la molècula que defineix un compost presenten una ordenació determinada i no són disposats d’una manera caòtica. A través de l’anàlisi elemental quantitativa i de la determinació del pes molecular hom pot establir la fórmula molecular d’un compost; el problema que es planteja aleshores és el coneixement de la seva estructura, puix que hi ha la possibilitat de composts diferents amb la mateixa fórmula molecular, els quals difereixen en l’ordenació dels seus àtoms (isomeria estructural). Això és el fonament de la teoria estructural de Kekulé. Hi ha composts diferents tot i que presentin la mateixa ordenació dels àtoms en la molècula: només difereixen en la disposició relativa dels seus àtoms en l’espai (estereoisomeria), és a dir, tenen distinta configuració, tot i tenir la mateixa constitució. Per a interpretar l’existència d’activitat òptica en algunes substàncies, fenomen que produeix l’estereoisomeria, Van't Hoff i Le Bel establiren, el 1874, la necessitat d’una estructura tetraèdrica per al carboni. En efecte, basant-se només en fets experimentals, hom atribuí al carboni una geometria de tetràedre regular, el carboni ocupant el centre de la figura, amb les quatre valències equivalents i dirigides cap als vèrtexs del tetràedre formant angles de 109,5°. Amb el desenvolupament de la teoria de la mecànica quàntica, entre els anys 1920 i 1930, hom estudià l’estructura del metà des d’un punt de vista teòric i pogué confirmar l’estructura tetraèdrica de l’àtom de carboni.
f
Química