同位素研究同种元素的不同原子,它们的中子数不同,比如碳12和碳14
同素异形体研究同种元素形成的不同单质,原子间的成键方式不同,如金刚石和石墨
同分异构体研究分子式相同的分子的不同结构,同分异构体原子的连接顺序,方式不同,如基团位置,官能团的差异,比如乙醇和二甲醚