Gli enantiomeri sono isomeri che sono immagini speculari l'uno dell'altro e diastereoisomers sono quelli che non sono né immagini speculari né la stessa molecola. In entrambi i casi le molecole hanno gli stessi atomi collegati tra loro nello stesso modo. Le differenze tra questi isomeri sono le disposizioni spaziali degli atomi basati sulla geometria del legame 3D.
La maggior parte delle molecole non sono arrangiamenti piani di atomi. La forma di una molecola dipende dal tipo di atomi e dai legami covalenti che si formano. Ad esempio, poiché un atomo di carbonio forma tipicamente quattro legami diversi con altri atomi, una molecola con un atomo di carbonio al centro ha una forma tetraedrica o piramidale. Se tutti e quattro gli atomi nei legami con l'atomo di carbonio sono diversi, è impossibile sovrapporli uno sull'altro indipendentemente da come i due isomeri vengono girati.
Un modo per verificare se due atomi di carbonio hanno la stessa stereochimica è posizionare il diagramma dell'atomo di carbonio in modo che l'atomo attaccato con il numero atomico più basso sia rivolto verso di te. Se puoi trasformare le due molecole in modo che gli altri tre atomi si trovino nella stessa posizione, allora hanno la stessa chimica e sono la stessa molecola.
Questo processo è complicato per molecole contenenti più di un atomo di carbonio con quattro diversi legami con altri atomi. Tuttavia, è ancora possibile determinare se le molecole sono le stesse, enantiomeri o diastereoisomeri iniziando con un atomo di carbonio e lavorando attraverso l'intera molecola.