同位素，同素异形体，同分异构体，同系物具体有什么区别

一、同位素 isotope、核素 nuclide
1、元素，element，同一种原子形成一种元素；
2、原子，atom，同一种元素的所有原子，
A、都是一样的。一样的意思，是指它们都含有相同的质子数，相同的电子数；
B、同一种元素的原子，又分成好多种同位素；
不同的同位素的差别在于每个原子内的中子数不一样。

换句话说，
A、只要原子内的质子数一样，就是同一种元素；
B、同一种元素，根据原子的核内有多少种不同的中子数，就分成多少中同位素。
同位素，isotope，就是在周期表上在同一个位置，有同样多的质子、同样多
的电子，但是不一样多的中子，这些原子形成了同一种元
素的同位素。

所有的元素都有同位素。
最简单的氢，也有氕、氘、氚三种同位素；
稍微复杂一点点的 Helium 氦，有九种同位素。同位素 = isotope。

【核素】
只要核子数相同，而不管是什么元素的原子，它们在一起就属于同一种核数。
由于一种元素有几种同位素，就有几种核数，所以，很多人将两者完全混淆。

二、同素异形体 allotropy

1、是由同一种元素所构成的单质 pure element；
2、这些同种元素的原子不是混合在一起，而是形成不同的立体结构。
最典型的就是石墨跟金刚石(钻石)，都是由碳形成，一个最软，一个最硬。
同素异形体的物理性质相差很大，譬如石墨跟金刚石的硬度之差最为典型。
再如石墨是导电的，但有方向性；而金刚石一般都是很好的绝缘体。但是，
蓝钻是半导体。
3、有同素异形体的元素，只有少数：
碳、氢、氧、磷、硫、硅、硼、硒、砷、铁、锡、锗、锑。
其中的碳是最有名的，有七种：
Diamond、Lonsdaleite、Graphite、Carbyne、Amorphous carbon、
Fullerenes、Carbon nanotubes。
而 diamond、graphite 是典型中典型，任何课本、任何讲座都离不开它。

三、同分异构体 isomer、isomerism
1、是有机化学中，具有相同的分子式，空间排列的结构不一样的分子；
2、它们的碳键carbon bond 的连接法五花八门，可能是直线的，可能是环状的，
可能是立体的；
3、它们的化学性质，并不相同；
4、如果有相同的功能团 functional group，就会有相同的化学性质。

四、同系物 Homologous series，Homology
1、一系列的有机化合物，有共同的结构式，彼此之间相差一个原子团；
最典型的是烃 hydrocarbon，分为烷烃 alkane、烯烃 alkene、炔烃 alkyne。
它们的结构有共同的公式、通式，general formula。
2、同系物有典型的特征，就是功能团 functional group，如 -OH。
在无机化学中，—OH 称为氢氧根；在有机化学中，称为羟基。
在英文中，没有这么明显的不同名称。
在无机化学中，—OH 是hydroxide；在有机化学中，是 hydroxyl。
3、它们有相似的物理性质跟化学性质。