Chemiczny zestaw nr 34a. Model budowy cząsteczki metanu

Model cząsteczki metanu pokazuje uczniom, jak jest zbudowany ten najprostszy węglowodór nasycony. Cząsteczka metanu jest zbudowana z jednego atomu węgla i czterech atomów wodoru. Między atomem węgla i atomami wodoru występują wiązania typu sigma. Kąt między wiązaniami H–C–H wynosi około 109^o30' – jest to rezultat tego, że w cząsteczce metanu atom węgla znajduje się w stanie hybrydyzacji typu sp3. Hybrydyzacja sp3 polega na wymieszaniu jednego orbitalu typu 2s i trzech orbitali typu 2p. Ten typ hybrydyzacji atomu węgla prowadzi do powstania czterech równocennych hybryd skierowanych do naroży czworościanu foremnego, w którego centrum znajduje się jądro atomu węgla. Każda z hybryd zawiera jeden elektron. Nakładanie zhybrydyzowanych orbitali atomu węgla z orbitalami typu 1s atomów wodoru prowadzi do utworzenia wiązań typu s. Utworzone wiązania szachowują w przestrzeni te same kierunki, które miały hybrydy biorące udział w ich powstawaniu. W prezentowanym modelu cząsteczki metanu orbitale zhybrydyzowane, które powstały z orbitali typu 2s i 2p atomów węgla, są oznaczone kolorem niebieskim, a orbitale typu 1s pochodzące od atomów wodoru zostały oznaczone kolorem żółtym.