Já que existe somente uma maneira de arranjar uma molécula covalente contendo quatro hidrogênios e um carbono tetravalente, existe necessariamente somente uma estrutura tridimensional possível do metano. Além disso, como cada um dos quatro hidrogênios do metano é inteiramente equivalente; removendo qualquer um dos quatro hidrogênios e trocando-o com um grupo metil, obtém-se um e somente um etano (C₂H₆). Nós podemos fazer afirmações semelhantes, sobre o etano. Como cada um dos seis hidrogênios do etano é inteiramente equivalente a cada um dos outros cinco, removendo-se qualquer um dos seis e trocando com um grupo metila obtemos a estrutura da molécula do propano (C₃H₈).
Com o propano, entretanto, chegamos a algo de novo nas estruturas de alcanos: uma molécula com mais do que um tipo de hidrogênio. Cada um dos dois carbonos metílicos terminais do propano possuem três hidrogênios e todos os seis desses hidrogênios terminais são hidrogênios metílicos mutuamente equivalentes. Entretanto eles são todos diferentes dos dois hidrogênios ligados ao carbono central do propano. Ou seja, os seis hidrogênios metílicos dos dois grupos metílicos nas pontas das cadeias se comportam diferentemente - apresentam diferentes propriedades químicas - dos dois hidrogênios do carbono central, o grupo -CH₂-. Um grupo -CH₂- é conhecido como grupo metilênico e os hidrogênios ligados a ele são hidrogênios metilênicos. Embora estes dois termos, hidrogênios metílicos e hidrogênios metilênicos são bem aceitos pelos químicos e úteis na discussão de diferentes tipos de hidrogênio na molécula, existe uma outra forma, mais precisa de descrevê-los. É definido três diferentes classes de carbono e os hidrogênios aos quais eles são ligados: carbonos e hidrogênios primários, indicados pelo símbolo 1^o.; secundários, com o símbolo 2^o.; e terciários, 3^o.