光谱学
度未饱和(或胆道,缺氢指数)
最后更新:2022年10月31日|
度未饱和(缺氢指数)
- 分子式的化合物可以给它的结构线索。
- 的公式烷烃遵循这种模式CnHn + 2其中n是碳原子的数量。
- 每一个π键或环降低氢的数量除以2。
- 因此分子式的数量可以告诉我们π键或环在一个未知的结构。
- 这就是所谓的缺氢指数(IHD)或未饱和的程度。
- 完整的公式修改,占卤素和氮
表的内容
- 有什么伟大的死因吗?
- 和分子公式:程度的不饱和现象
- 没有戒指的碳氢化合物或双键氢原子的数量等于碳数的两倍,+ 2
- 每一个双键或环降低氢数除以2
- 每一个环或双键被称为“未饱和的程度”
- 例如:苯(未饱和的4度)
- 包含氧气分子呢?
- 卤素呢?
- 氮是有点棘手
- 一个统一的公式未饱和的程度
- IHD公式应用到四个现实生活中的例子
- 测试你自己!
1。有什么伟大的死因吗?
IHD的最棒的地方是,它是一个简单的方程使用,给你带来有用的信息未知化合物的结构。这确实需要一分钟。计算未饱和的程度是我推荐的第一个任务做当你面对确定未知化合物的结构与一个已知的分子式。在这篇文章中,我们看到,这个计算是确定离合器的结构侧链的鹿睑板信息素。
在我们开始之前,看看你是否可以应用上述方程在盒子里找到这些未饱和的程度极众所周知分子下面给出的公式。
- C9H8O4
- C21H30.O2
- C17H21NO4
- C11H15NO2
后者三分子“淘气”的例子,被非法在大多数,如果不是所有国家。希望这是一个激励你做计算!(答案底部的帖子)。
2。和分子公式:程度的不饱和现象
让我们开始这个讨论分子公式通过寻找模式。我们将从碳氢化合物不含双键或戒指。
你能看到数量之间的关系的碳原子和氢原子的数量吗?
更具体地说,你能想出一个公式吗?
3所示。没有戒指的碳氢化合物或双键氢原子的数量等于碳数的两倍,+ 2
您应该能够看到,没有戒指的碳氢化合物或双键,氢的数量等于碳数的两倍,+ 2。
所以对于一个分子像十二烷(C12)我们期待看到12 x 2 + 2 =26个氢原子。
现在:分子式发生了什么当我们添加一个双键的分子?
4所示。每一个双键或环降低氢数除以2
您应该能够看到每个多重键(π键)的数量减少由两个氢原子的公式。乙炔(2π键)有两个氢少于乙烯(1π键),它有两个氢少于乙烷(零π债券)。
碳氢化合物含有π债券通常被称为“不饱和”碳氢化合物。他们可以用氢(Pd / C, H2)给相应的烷烃没有π键,然后与氢“饱和”。(比较“不饱和脂肪”,和“含有烯烃饱和脂肪“不)。
由于每一个π键导致的损失2个氢原子从分子式,我们称这为“未饱和程度”。
让我们把注意力环状化合物。你注意到类似的效果吗?
你应该!分子中的每个环降低氢的数量由两个。
5。每一个环或双键被称为“未饱和的程度”
因此,每个环引入了一个“未饱和程度”分子。
你可能会问:如果我们有一个分子与环和多个债券?你自己看。
是添加剂的影响。不饱和现象即“度”总和双键的数目和戒指。
请注意,它并不告诉你有多少双键存在或多少环存在。它仅仅告诉你它们的和。
6。例如:苯(未饱和的4度)
例如,因此分子式C6H6(未饱和的4度)是由分子满意
- 4π键
- 3π键和环(苯)
- 两个π键和两个环(非常不稳定的杜瓦苯1963年,合成)
- 一个π键和三个戒指(更不稳定benzvalene1971年,接触爆炸合成)
- 是的,甚至零π键和四个环(棱柱烷1973年,合成)。
(历史注:苯的公式是C6H6从1825年的迈克尔·法拉第,但直到1865年才提出正确的结构(凯库勒),没有证实,直到1929年,凯瑟琳·朗斯代尔的x射线研究。只是一个提醒,知道分子式只能带你走那么远。]
有用的提示:如果你看到4度未知未饱和的分子,思考“苯环”是一个很好的起点。
7所示。包含氧气分子呢?
到目前为止还好。让我们继续。与氧气分子呢?
应用同样的规则!我们可以计算氢数量的碳的数量好像氧气不存在。
注意,一个π键包含氧气仍然算是个“未饱和程度”(看到甲醛,CH2O)。
8。卤素呢?
好的。卤素呢像氯、氟、碘、溴吗?
为了我们的相关公式氢分子没有戒指或双键碳原子,可以算作氢卤素。CCl四氯化碳(4)具有相同程度的不饱和现象和CH(零)4。
我们可以修改一个分子的方程没有双键或环如下:
9。氮是有点棘手
我们把氮留到了最后,因为它是有点奇怪。来看看氮如何影响我们的模式公式。
好的,您可能已经注意到,我们不能忽视氮像氧气。
使方程的工作方式与氮添加氮数到等式的右边,是这样的:
尝试用尸胺(C5H14N2),不含双键和戒指。
10。一个统一的公式未饱和的程度
到目前为止我们的方程只适用于“饱和”没有双键化合物或戒指。
我们如何利用这种“未饱和的度”的一般公式,这实际上是…有用吗?
数学的时间。如果我们移动左边到右边,我们得到:
在这种情况下零等于未饱和的程度。
如果我们引入双键或戒指,方程将返回“2”。
每个连续的未饱和的程度会增加这个数字除以2。例如,2-chloropyridine C5H4NCl给了我们8:
现在8不是未饱和的程度。这仅仅是氢的数量“失踪”从相应的非循环烷烃碳数相同。
为了让这个方程给出的实际程度的不饱和现象,我们需要一切除以2。
我们真的可以压缩通过使用符号H, C, N, X代表氢,碳,氮和卤素,分别。
这是我们的最终形式的方程”程度的不饱和现象”,或者“缺氢指数”如果你喜欢。
11。IHD公式应用到四个现实生活中的例子
好,现在我上面提到的这些现实生活中的例子。
- C9H8O4
- C21H30.O2
- C17H21NO4
- C11H15NO2
让我们每个人都插入公式。你应该得到:
- C9H8O4(未饱和的6度)
- C21H30.O2(未饱和的7度)
- C17H21NO4(未饱和的8度)
- C11H15NO2(未饱和的5度)
现在,让我们来看看每一个分子。你会发现计算程度的未饱和同意的总和(多重键和环)的分子。
超级有用。超级简单。
结构在你面前似乎很明显。但是如果你正在处理一个未知的它可以是非常有用的,就像我们看到的鹿睑板腺激素。
在下一篇文章中,我们将开始深入研究光谱的奥秘。我们将从一个最简单的光谱技术紫外可见光谱,并展示如何使用它提供线索不同的分子的结构。
笔记
测试你自己!
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在复合R-NO2(假设R是一个脂肪族饱和化合物),未饱和的程度会1或1.5吗?难道我们采取DU等于1.5由于负电荷之间的共振氧原子和双键?
哪一个是正确的?对不起,问一个愚蠢的问题。
我一直在使用死因推断结构以及从频谱图。
你的解释已经帮助我很多。
谢谢你！
第一个问题需要解决在两个变量使用联立方程。
烃只包含两个元素,即C和h .让换个公式。
鉴于IHD = 6。
代入IHD公式和第一联立方程
2 - y = x + 2 + 6
原子质量的C = 12和H = 1。替代计算分子量,得到第二次方程两个变量
12 x + y = 284。
解x和y
先生有减法或官能团吗?
不,这是在一个原子的基础上完成的
如果我们考虑到结构的分子,我们不能计算度未饱和的公式:
IHD = #戒指+ #双键+ 2 #三键
如果我们只有分子式,这个公式不是有益的。但是如果我们有结构,这个公式更简单吗?
嗨,克里斯-这是一篇关于结构的决心。
IHD的有用性,它是一个值可以计算从分子式,而无需任何其他信息结构(分子式可以从元素分析、技术获得高分辨率质谱,等等)。
这就是为什么我说这是第一个计算使当你处理一个未知的分子结构。
如果你已经知道结构,那么IHD不是真的会帮助你
我曾经是一个交叉的问题,
谈到未饱和的程度,
草酸盐离子,而不是酸,小心。
答案谈到度3,而不是2
随着阴离子氧也可以拿起H2,
我想知道如果这个接受和正确的,
祷告做的清楚我的处境!
这是非常聪明的!
是一个公平的问题,然而,它应该指定counter-ions。草酸钠,Na + H +和提供答案一样C2O4Na2 2
你能解释的未饱和程度6是什么意思?我计算C7H5NO3未饱和的程度,但我有点困惑窦= 6意味着什么化合物的结构?
这意味着(环+多个债券)的数量等于6。这意味着它不可能有6个戒指和双键,5环和一个多重键…。一直到零环和六个多个债券。
一个快速提示:未饱和的苯环占用4度(1环和3个双键),所以我将开始。这留给你5氢,氮和3个氧原子的苯环…
你能告诉第一个问题的步骤吗?284摩尔质量和饱和度6 ?
我真的很感谢你,我不知道未饱和的程度是和有用的,现在我知道,因为你,对我来说是非常有用的识别分子的红外幽灵hometask给我
好的。很高兴你找到了Dadahon网站有帮助。
非常感谢。真的很有帮助
谢谢你詹姆斯。
你犯了一个错误的公式可卡因和摇头丸,你减氮,而不是添加…你得到的答案是正确的,但操作显示是不正确的。
谢谢你！
对不起,你没有得到那你申请教师职位,特别是在所有的研究生工作。尽管如此,你的帖子是真相!伟大的例子,解释。现在都具有很重要的意义,我认为我能够得到一个A Ochem考试。
再次感谢!
蕾妮
这是真正伟大的! ! ! !我得到了所有它真的有用!
谢谢!
这不是真的当我们有阴离子和catiuon
你可以发布一个具体的例子吗?这将是有益的。我不是说你错了,。