異丁烷和正丁烷兩者互為同分異構(gòu)體，即它們的分子式相同，但是結(jié)構(gòu)不同。異丁烷的碳鏈含有一個支鏈，而正丁烷則是鋸齒形直鏈。這兩種烷烴在化學(xué)性質(zhì)上也有相似之處，主要的區(qū)別在于它們的結(jié)構(gòu)。

結(jié)構(gòu)的區(qū)別

由于異丁烷和正丁烷的分子結(jié)構(gòu)不同，它們的熔沸點也有所不同。正丁烷的熔沸點較高，比較穩(wěn)定。雖然這兩種烷烴的含碳量和含氫量相同，但是異丁烷含有一個三級碳，相對比較活潑，而正丁烷只含有一級碳和二級碳。此外，異丁烷沒有手性碳，因此也沒有旋光性。

構(gòu)象的區(qū)別

在構(gòu)象上，正丁烷具有四種典型構(gòu)象，這是因為它的分子可以沿C2和C3之間的σ鍵鍵軸旋轉(zhuǎn)。單鍵的旋轉(zhuǎn)會導(dǎo)致分子中的原子或基團在空間中形成不同的排列方式，從而引起構(gòu)象的變化。由于非穩(wěn)定構(gòu)象具有恢復(fù)成穩(wěn)定構(gòu)象的力量，因此在正丁烷的勢能曲線圖中，位于谷底的構(gòu)象是最穩(wěn)定的構(gòu)象。而扭轉(zhuǎn)張力和轉(zhuǎn)動能壘則是正丁烷構(gòu)象的重要參數(shù)。

用途的區(qū)別

由于易燃的特性，正丁烷常被作為燃料；它還大量用于制取多種有機合成原料，如經(jīng)脫氫可制丁烯和丁二烯；經(jīng)異構(gòu)化可制異丁烷；經(jīng)催化氧化可制順丁烯二酸酐、醋酸等；經(jīng)鹵化可制鹵代丁烷；經(jīng)硝化可制硝基丁烷；在高溫下催化可制二硫化碳；經(jīng)水蒸汽轉(zhuǎn)化可以制取氫氣。此外，丁烷還可做馬達燃料摻和物以控制揮發(fā)分；也可做重油精制脫瀝青劑；油井中蠟沉淀溶劑；用于二次石油回收的流溢劑；樹脂發(fā)泡劑；海水轉(zhuǎn)化為新鮮水的致冷劑，以及烯烴齊格勒聚合溶劑等。

異丁烷主要存在于天然氣、煉廠氣和裂解氣中，經(jīng)物理從分離等獲得，亦可由正丁烷經(jīng)異構(gòu)化制得。它也屬于易燃氣體，與空氣混合也會形成爆炸性混合物，遇到熱源和明火同樣有爆炸的危險。

異丁烷主要用于與異丁烯經(jīng)烴化生產(chǎn)異辛烷，用作汽油辛烷值改進劑。經(jīng)裂解可制異丁烯與丙烯。與正丁烯、丙烯進行烷基化可制烷基化汽油?？芍苽浼谆┧?、丙酮和甲醇等；還可作冷凍劑；高純異丁烷主要用作標準氣及配制特種標準混合氣；用于合成異辛烷，作為汽油辛烷值改進劑，用于制異丁烯、丙烯、甲基丙烯酸，用作制冷劑等。

需要注意的是這兩種氣體都具有弱刺激和麻醉作用。吸入后會出現(xiàn)頭痛、頭暈、嗜睡、惡心、酒醉狀態(tài)，嚴重者可出現(xiàn)昏迷。