视频字幕
同分异构体是化学中的重要概念，指的是分子式相同但结构不同的化合物。它们具有相同数目和种类的原子，但原子的连接方式不同，因此表现出不同的化学和物理性质。以C4H10为例，它有两种异构体：正丁烷是直链结构，而异丁烷是带有支链的结构。虽然它们的分子式完全相同，但由于结构差异，它们的沸点、熔点等性质都不相同。
结构异构可以分为三种主要类型。第一种是碳链异构，指碳原子骨架结构不同。以C5H12为例，正戊烷是直链结构，异戊烷有一个甲基支链，新戊烷有三个甲基支链围绕中心碳原子。第二种是位置异构，指官能团在分子中的位置不同。第三种是官能团异构，指含有不同种类的官能团。这三种异构类型帮助我们理解分子结构的多样性。
立体异构是指分子式和原子连接方式相同，但原子在空间中的排列不同。主要包括几何异构和光学异构。几何异构也叫顺反异构，以2-丁烯为例，顺式异构体中相同基团在双键同侧，反式异构体中相同基团在双键异侧。光学异构涉及手性碳原子，即连接四个不同基团的碳原子。乳酸分子就含有手性碳，可以形成两种对映体，它们互为镜像但不能重合。
计算同分异构体数目需要系统性方法。以C6H14为例，我们按碳骨架分类：首先是直链的正己烷，然后是含一个甲基支链的异构体，包括2-甲基戊烷和3-甲基戊烷。接着是含两个甲基支链的异构体，有2,3-二甲基丁烷和2,2-二甲基丁烷。计算时要注意避免重复计数，利用分子的对称性进行分析。通过这种系统性枚举，C6H14共有5种异构体。
同分异构体的系统命名遵循IUPAC规则：选择最长碳链作主链，给碳原子编号，确定支链位置和名称，按字母顺序排列。同分异构体在实际应用中具有重要意义，特别是在药物分子中。著名的沙利度胺事件就说明了这一点：R型沙利度胺具有致畸作用，而S型沙利度胺则具有镇静效果。这个例子深刻说明了掌握异构体知识对于化学和医学研究的重要性。