不飽和度計算機
根據有機物分子式計算缺氫指數或雙鍵當量。
IHD與DBE計算機
輸入支援的分子式,或提供碳、氫、氮及鹵素原子數。
或手動輸入原子數
關於不飽和度
不飽和度是根據有機物分子式快速判斷所需環數與π鍵數的方法,也稱為缺氫指數(IHD)或雙鍵當量(DBE)。一個不飽和度可代表一個環或一個雙鍵;一個參鍵含兩個π鍵,因此貢獻兩個不飽和度。此數值能縮小可能結構的範圍,但無法唯一辨識某個分子。
對於含碳、氫、氮、氧、硫及鹵素的中性分子式,DBE等於碳原子數的兩倍加二,加氮原子數,減氫原子數,再減鹵素原子數,最後整體除以二。氟、氯、溴、碘合併計為鹵素。氧與二價硫不出現在公式中,因為以這些原子取代碳氫片段,不會改變公式所依據的氫飽和關係。
苯C6H6的DBE為四,其熟悉的結構含一個環及三個雙鍵,合計為四。環己烯也包含兩種不飽和結構:一個環與一個雙鍵,因此DBE為二。不同排列可能具有相同數值,所以需要光譜、化學性質與其他證據來區分結構異構物。
負數、分數或其他不合理結果,往往表示抄寫錯誤、不支援的電荷狀態、自由基或不尋常的價態。標準DBE運算主要適用於一般閉殼層有機化合物。鹽類、離子、有機金屬化合物、硼化合物及非常規價態物種,可能需要調整分析方式。由常見原子組成且電子數為偶數的中性分子式,通常會得到非負整數。
分子式欄位可辨識C、H、N、O、S、F、Cl、Br與I符號,並可用一般數字輸入整數下標。不解析括號、同位素標記、電荷或以點分隔的溶劑化物。若不方便輸入分子式,可使用手動欄位,將所有鹵素原子合併計數。結構解析時可用結果快速檢查一致性,再結合紅外線、質譜及核磁共振證據後判定結構。
不飽和度範例
| 分子式 | DBE | 可能的解讀 |
|---|---|---|
| C6H6 | 4 | 一個環與三個雙鍵 |
| C6H12 | 1 | 一個環或一個雙鍵 |
| C4H7NO | 2 | 環與π鍵合計為兩個 |
如何計算DBE
- 使用標準元素符號與一般數字輸入分子式。
- 也可分別輸入碳、氫、氮原子數及鹵素原子總數。
- 點選「計算不飽和度」。
- 用整數結果限縮可能的環與π鍵組合。
常見問題
一個DBE代表什麼?
一個DBE代表一個環或一個雙鍵。一個參鍵則貢獻兩個DBE。
為什麼忽略氧與硫?
一般二價氧與硫不改變氫的飽和數量,因此不會出現在標準公式中。
如何處理鹵素?
公式中每個F、Cl、Br或I原子都等同一個氫原子。手動輸入時,請加總所有鹵素原子數。
兩個分子可以有相同DBE嗎?
可以,許多不同的環與鍵排列具有相同DBE。數值能限制結構範圍,但無法唯一辨識結構。
分數結果代表什麼?
通常表示分子式不符合假設,或屬於帶電物種、自由基或不尋常價態物種。請重新檢查原子數與分子電荷。