不饱和度计算器
根据有机物分子式计算氢缺指数或双键当量。
IHD与DBE计算器
输入支持的分子式,或提供碳、氢、氮及卤素原子数。
或手动输入原子数
关于不饱和度
不饱和度是一种根据有机物分子式快速判断所需环数与π键数的方法,也称为氢缺指数(IHD)或双键当量(DBE)。一个不饱和度可代表一个环或一个双键;一个三键含两个π键,因此贡献两个不饱和度。这个数值可以缩小可能结构的范围,但不能唯一确定某个分子。
对于由碳、氢、氮、氧、硫和卤素组成的中性分子式,DBE等于碳原子数的两倍加二,加氮原子数,减氢原子数,再减卤素原子数,最后整体除以二。氟、氯、溴和碘合并计为卤素。氧和二价硫不出现在公式中,因为用这些原子替换碳氢片段,不会改变公式所依据的氢饱和关系。
苯C6H6的DBE为四,其常见结构含一个环和三个双键,合计为四。环己烯也具有两种不饱和结构:一个环和一个双键,因此DBE为二。不同的结构排列可能具有相同数值,所以需要借助光谱、化学性质及其他证据区分构造异构体。
负数、分数或其他不合理结果,往往提示抄写错误、不支持的电荷状态、自由基或非常规价态。标准DBE算法主要适用于普通闭壳层有机化合物。盐、离子、有机金属化合物、硼化合物及具有非常规价态的物种,可能需要调整分析方法。由常见原子组成、电子数为偶数的中性分子式,通常会得到非负整数。
分子式输入支持C、H、N、O、S、F、Cl、Br和I符号,并可使用普通数字输入整数下标。不解析括号、同位素标记、电荷或以点分隔的溶剂化物。若不便输入分子式,可使用手动字段,将所有卤素原子合并计数。在结构解析中,可将结果用于快速一致性检查,再结合红外、质谱及核磁共振证据确定结构。
不饱和度示例
| 分子式 | DBE | 可能的解释 |
|---|---|---|
| C6H6 | 4 | 一个环和三个双键 |
| C6H12 | 1 | 一个环或一个双键 |
| C4H7NO | 2 | 环与π键合计为两个 |
如何计算DBE
- 使用标准元素符号和普通数字输入分子式。
- 也可分别输入碳、氢、氮原子数及卤素原子总数。
- 点击“计算不饱和度”。
- 利用整数结果限定可能的环与π键组合。
常见问题
一个DBE代表什么?
一个DBE代表一个环或一个双键。一个三键贡献两个DBE。
为什么不计算氧和硫?
常见的二价氧和硫不会改变氢的饱和数量,因此不出现在标准公式中。
如何处理卤素?
在公式中,每个F、Cl、Br或I原子都按一个氢原子计算。手动输入时,将所有卤素原子数相加。
两个分子可以具有相同DBE吗?
可以,许多不同的环与键排列具有相同DBE。这个数值可以约束结构,但无法唯一确定结构。
结果为分数意味着什么?
通常表示分子式不符合计算假设,或属于带电物种、自由基或非常规价态物种。请重新检查原子数及分子电荷。