有机物分子的不饱和度计算方法与应用

有机物分子的不饱和度计算方法与应用名山一中郑文楷625100一、不饱和度的概念不饱和度又称缺氢指数,即有机物分子中与碳原子数相等的开链烷烃相比较，每减少2个氢原子，则有机物的不饱和度增加1，用Ω表示。二、不饱和度的一般计算方法1．根据有机物的化学式计算（1）若有机物的化学式为CxHy则（2）若有机物为含氧化合物，因为氧为二价，C=O与C=C“等效”，所以在进行不饱和度的计算时可不考虑氧原子，如CH2=CH2、C2H4O、C2H4O2的Ω为1。氧原子”视而不见”推导：设化学式为CxHyOz-------------CxHy-z（OH）z，由于H、OH都是一价在与碳原子连接，故分子式等效为CxHy。（3）若有机物为含氮化合物，设化学式为CxHyNz-------------CxHy-2z（NH2）z，由于—H、—NH2都是一价在与碳原子连接，故分子式等效为CxHy-z（4）按照该法可以推得其它有机物分子的不饱和度（5）有机物分子中的卤素原子取代基，可视作氢原子计算Ω。如：C2H3Cl的不饱和度为1，其他基团如-NO2、-NH2、-SO3H等都视为氢原子。（6）碳的同素异形体，可将它视作Ω=0的烃。如C60（7）烷烃和烷基的不饱和度Ω=02．非立体平面有机物分子，可以根据结构计算，Ω=双键数+叁键数×2+环数如苯：Ω=3+0×2+1=4即苯可看成三个双键和一个环的结构形式。注意．．环数等于将环状分子剪成开链分子时，剪开碳碳键的次数．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．。3．立体封闭有机物分子（多面体或笼状结构）不饱和度的计算，其成环的不饱和度比面数少数1。如立方烷面数为6，Ω=6－1=5三、不饱和度的应用1、求较复杂有机物的化学式例：是一种驱蛔虫药--山道年的结构简式，试确定其分子式为____________。解析：从结构图中可见，分子中有14个碳原子，3个氧原子，又有3个环和4个双键。Ω=7氢原子数为2n+2-2Ω=2×14+2-2×7=16∴化学式为C14H16O32、知道了一种烃的不饱和度，就可以推测它可能的结构。例如：如果某烃的不饱和度为5，那么我们就可知道其分子中可能有一个苯环和一个碳碳双键。3、如某有机物的分子式是C3H9N，求它的同分异构体？首先分析它的饱和性，Ω=0，则按饱和的方式去书写出同系列:具有一个通式,结构相似,性质也相似的化合物系列。