İzomerler, aynı moleküler formüle sahip ancak farklı yapısal düzenlemelere veya atomlarının uzaysal yönelimlerine sahip olan bileşiklerdir. Farklı izomer türleri arasında yapısal izomerler, stereoizomerler ve geometrik izomerler bulunur.
Yapısal izomerler, aynı moleküler formüle sahip olan ancak atomların bağlantıları veya bağlanma düzenleri bakımından farklı olan bileşiklerdir. Bunlar, karbon iskeletinin düzenleme açısından farklı olduğu zincir izomerlerini ve fonksiyonel grupların veya ikame edicilerin farklı karbon atomları üzerinde konumlandığı konumsal izomerleri içerebilir.
Üç ana izomer türü yapısal izomerler, stereoizomerler ve geometrik izomerlerdir. Yapısal izomerler bağlanma düzenlerinde farklılık gösterir, stereoizomerler atomların uzaysal düzeninde farklılık gösterir ve geometrik izomerler bir çift bağ veya halka yapısı etrafındaki yönelimde farklılık gösterir.
11. sınıf kimya bağlamında öğrenciler genellikle yapısal izomerler ve stereoizomerler hakkında bilgi sahibi olurlar. Yapısal izomerler ayrıca zincir izomerleri, konumsal izomerler ve fonksiyonel grup izomerleri olarak sınıflandırılır. Stereoizomerler arasında geometrik izomerler (cis-trans izomerler) ve optik izomerler (enantiomerler ve diastereomerler) bulunur.
İki farklı izomer, atomlarının uzayda nasıl düzenlendiğine veya yönlendirildiğine bağlı olarak yapısal izomerler veya stereoizomerler olabilir. Örneğin, bütan ve izobütan yapısal izomerlerdir çünkü karbon iskeletleri farklıdır; cis-2-buten ve trans-2-buten ise çift bağ etrafındaki farklı uzaysal yönelimlerden dolayı geometrik izomerlerdir.
Olası izomerlerin sayısı molekülün karmaşıklığına ve yapısını yöneten kurallara bağlıdır. Alkanlar veya alkenler gibi basit organik moleküller için izomerlerin sayısı sınırlıdır. Bununla birlikte, daha büyük ve daha karmaşık moleküller için, özellikle atomların farklı yapısal düzenlemeleri veya uzaysal yönelimleri dikkate alındığında olası izomerlerin sayısı oldukça fazla olabilir.