1. Geometria tetraedrica: Il metano ha un atomo di carbonio centrale incollato a quattro atomi di idrogeno, disposti a forma tetraedrica. Ciò significa che i quattro legami C-H puntano verso gli angoli di un tetraedro, con angoli di legame di circa 109,5 gradi.
2. Elettronegatività uguale: Il carbonio e l'idrogeno hanno elettronegatività simili. Ciò significa che gli elettroni nei legami C-H sono condivisi quasi equamente tra i due atomi.
3. Simmetria: A causa della geometria tetraedrica, i quattro legami C-H sono disposti simmetricamente attorno all'atomo di carbonio. Ciò significa che la densità dell'elettrone è distribuita uniformemente attorno alla molecola, con conseguente momento di dipolo netto.
Pensaci così:
Immagina quattro persone che tirano su una corda da ogni angolo di un quadrato. Se tirano con la stessa forza, la corda non si muoverà in alcuna direzione particolare. Allo stesso modo, in metano, i quattro legami C-H tirano la densità elettronica equamente in tutte le direzioni, con conseguente momento di dipolo netto.
Al contrario, le molecole come l'acqua (H₂O) hanno un momento di dipolo perché l'atomo di ossigeno è più elettronegativo dell'idrogeno, con conseguente distribuzione di elettroni distorti e un momento di dipolo netto.
