Условие задачи
Что такое цепь превращений? Как определить число реакций в предложенной цепи превращений?
Решение
Мы рассмотрим задачу в контексте химии (соответственно, она относится к области химической кинетики и реакционных механизмов). Здесь речь идёт о цепи превращений – последовательности химических реакций, при которых продукт одной превращается в реагент последующей реакции.
Определение цепи превращений:
Цепь превращений – это последовательность химических реакций, где один из продуктов предыдущей реакции является исходным веществом в следующей реакции. Например, если записать цепь следующим образом:
A → B → C
то здесь происходит два последовательных превращения: сначала A превращается в B, затем B превращается в C.
Определение числа реакций:
Чтобы найти число реакций в цепи превращений, необходимо посчитать число стрелок (или переходов) между веществами в записи цепи. Если в цепочке записаны вещества в следующем порядке: K₁, K₂, K₃, …, Kₙ, то число реакций будет равно n – 1, поскольку между каждыми двумя последовательными веществами происходит одно превращение.
Таким образом, общее правило имеет вид:
Если цепь превращений состоит из n веществ, то число реакций равно n – 1.
Резюмируя, решение задачи выглядит следующим образом:
1. Определяют цепь превращений как последовательность реакций, где результат одной реакции используется как реагент в следующей.
2. Для определения числа реакций в данной цепи необходимо:
а) записать последовательный ряд превращений (например, A → B → C → … → N);
б) подсчитать число переходов между веществами;
в) если веществ n, то число реакций равно n – 1.
Применяя правило к цепи, состоящей из трех веществ, получаем, что число реакций равно 3 – 1 = 2; для четырех веществ – 4 – 1 = 3 и так далее.
Таким образом, цепь превращений – это последовательная цепочка химических реакций, а число реакций определяется как количество переходов между последовательными компонентами цепи, то есть, если веществ n – число реакций равно n – 1.