В молекуле алкена атомы углерода не могут вращаться относительно друг друга
вдоль двойной (С = С) связи. Причиной является то, что двойная связь ограничивает
возможность вращения атомов углерода. Поэтому нижеуказанные вещества не
являются одним и тем же веществом:
Такое превращение одного вещества в другое может произойти за счёт расхода
дополнительной энергии и разрыва π-связи. Это можно изобразить в виде схемы,
показанной ниже:
Разрывается
π-связь
Атомы углерода вращаются
вдоль С-С связи
Образуется π-связъ
Полученные таким образом алкены не являются одним и тем же веществом, они
изомеры. Но эти изомеры отличаются не изменением структуры углеродного скелета
и не положением двойной связи в главной цепи. Они отличаются тем, что с
каждым атомом углерода при двойной связи соединяются заместители (в этом
случае метильные группы), которые расположены в пространстве в разных направлениях
по отношению к плоскости π-связи. Следовательно, у алкенов возможна
геометрическая (цис-транс) изомерия. Если в молекуле алкена одинаковые
группы находятся по одну сторону плоскости π-связи, то образуется цис-изомер, а
при расположении по разные стороны - транс-изомер.