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[同分异构体的概念]同分异构体种类为什么没有现成的公式

2014-08-11  来源:存款技巧  点击:

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    这个问题非常好,同分异构体的种类的计数问题确实是一个数学组合排列问题,当然,这里面有2点:       1。并不是所有的同分异构体都可以在自然界稳定存在。我们知道,在有机物中存在大量的同分异构体,这些同分异构体具有相同的分子式,但空间结构不同。这个在数学上基本上属于图论中的问题,存在一些计数方法。但是,因为化合物的存在必须要稳定,有些同分异构体在数学上是存在的,但因为不能达到能量最低的物理原则,所以在化学上不稳定。你提的问题,相当于是一个数学问题。从数学上我们只能回答到底有多少种数学上的同分异构体(而不管它是否真的存在)。       2。同分异构体在数学上的计数问题有相关的书,比如你可以查一些写polya计数原理的书里就有讲到。因为同分异构体存在树图,也可能是环形的,情况比较复杂。对于树图来说,1889年cayley也有一个计数的公式。对同分异构体的排列组合问题,你也可以学习一下burnside引理。一般情况下我们只分析只有两种原子(碳与氢)组成的同分异构体,如果不存在双键结构,那么情况还是可以分析出来的,但是,一旦存在环与双键,我估计情况是非常复杂的,尤其是到了原子数多了以后,根本就很难研究。我本人没有研究过这个事情,只是以前看书的时候看到过相关的一些资料,我也思考过这个问题,但总的来说,你如果是把这个问题当作是数学问题的话,你可以学一点图论以及组合数学,毕竟相关的原理是清楚的,本质上这个问题可能靠人力是很难总结出一个单一的公式的,但我相信依靠电脑来做排列组合,情况会好一些,毕竟电脑的计算速度是比人脑快很多银&行&利&率,电脑是可以用穷举的方法来计数的。而我们人类目前在这方面的知识是具体问题具体分析,本质上我们只对树图有比较好的了解,有了环(比如苯环)与双键以后,情况是异常复杂的,不太可能有一个干净利索的公式。

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