不飽和度計算ツール
有機化合物の分子式から水素欠乏指数または二重結合当量を求めます。
IHD・DBE計算
対応する分子式を入力するか、炭素・水素・窒素・ハロゲンの原子数を指定してください。
または原子数を手入力
不飽和度について
不飽和度は、有機化合物の分子式から必要な環とπ結合の数を簡潔に求める指標です。水素欠乏指数(IHD)または二重結合当量(DBE)とも呼ばれます。不飽和度一つは環一つまたは二重結合一つに相当し、三重結合はπ結合を二つ含むため二つ分に相当します。値は可能な構造を絞り込みますが、一つの分子を一意に決めるものではありません。
炭素、水素、窒素、酸素、硫黄、ハロゲンを含む中性の分子式では、炭素原子数の二倍に二と窒素原子数を加え、水素原子数とハロゲン原子数を引き、全体を二で割るとDBEになります。フッ素、塩素、臭素、ヨウ素はまとめてハロゲンとして数えます。酸素と二価の硫黄は、炭素・水素の断片をこれらで置き換えても計算の基礎となる水素の飽和関係が変わらないため、式に含めません。
ベンゼンC6H6のDBEは四です。よく知られた構造には環が一つ、二重結合が三つあり、合計四になります。シクロヘキセンにも環と二重結合という二種類の不飽和要素が一つずつあるため、DBEは二です。異なる配置でも同じ値になるので、構造異性体を区別するには分光学、化学的性質、その他の証拠が必要です。
負の値、分数、その他の不自然な結果は、転記ミス、対応していない電荷状態、ラジカル、通常と異なる原子価を示すことがあります。標準的なDBE計算は主に一般的な閉殻の有機化合物向けです。塩、イオン、有機金属化合物、ホウ素化合物、通常と異なる原子価の化学種では、解析方法の修正が必要な場合があります。一般的な原子で構成され、電子数が偶数の中性分子式では、通常、非負の整数が得られます。
分子式入力はC、H、N、O、S、F、Cl、Br、Iの記号に対応し、原子数は通常の数字による整数で指定できます。括弧、同位体ラベル、電荷、点で区切った溶媒和物は解釈しません。分子式の入力が難しい場合は手入力欄を使い、ハロゲン原子はすべて合計してください。構造解析中の簡単な整合性確認として利用し、構造の決定前に赤外、質量分析、核磁気共鳴の証拠と組み合わせてください。
不飽和度の例
| 分子式 | DBE | 考えられる解釈 |
|---|---|---|
| C6H6 | 4 | 環一つと二重結合三つ |
| C6H12 | 1 | 環一つまたは二重結合一つ |
| C4H7NO | 2 | 環とπ結合の合計が二つ |
DBEの計算方法
- 標準的な元素記号と通常の数字で分子式を入力します。
- または炭素、水素、窒素の原子数とハロゲンの合計原子数を個別に入力します。
- 「不飽和度を計算」を選択します。
- 整数の結果から、可能な環とπ結合の組み合わせを絞り込みます。
よくある質問
DBE一つは何を表しますか?
環一つまたは二重結合一つを表します。三重結合はDBE二つ分です。
酸素と硫黄を無視するのはなぜですか?
通常の二価の酸素と硫黄は、水素の飽和数を変えません。そのため標準式には現れません。
ハロゲンはどう扱いますか?
F、Cl、Br、Iの各原子を、式では水素原子一つと同様に数えます。手入力ではすべてのハロゲン原子を合計してください。
二つの分子でDBEが同じになることはありますか?
はい。異なる環や結合の配置でも同じDBEになることがあります。値は構造を制約しますが、一意には特定しません。
結果が分数になるのはなぜですか?
通常は前提に合わない分子式、荷電種、ラジカル、または通常と異なる原子価の化学種を示します。原子数と分子の電荷を確認してください。