Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Chemie

De mate van onverzadiging berekenen:een stapsgewijze handleiding

Door Allan Robinson | Bijgewerkt op 30 augustus 2022

Afbeelding met dank aan SDI Productions/E+/GettyImages

Stap 1

Begin met de algemene formule voor de mate van onverzadiging (DU):

DU = 1 + \displaystyle\sum\frac{n_i(v_i-2)}{2}

waarbij n_i is het aantal atomen van het type i en v_i is zijn valentie. Deze uitdrukking werkt voor elke molecuulformule.

Stap 2

Identificeer de valentie voor de gemeenschappelijke elementen:Koolstof (4), Stikstof (3), Zuurstof (2), Waterstof en halogenen (1). Deze waarden zijn standaard in de organische chemie.

Stap 3

Vervang de valenties in de formule en vereenvoudig elke term:

  • Koolstof: n₄(4–2)/2 = n₄
  • Stikstof: n₃(3–2)/2 = n₃/2
  • Zuurstof: n₂(2–2)/2 = 0
  • Waterstof/halogenen: n₁(1–2)/2 = –n₁/2

Stap 4

Voeg de vereenvoudigde termen terug in de algemene uitdrukking:

DU = 1 + (–n₁/2) + 0 + (n₃/2) + n₄  = 1 – n₁/2 + n₃/2 + n₄

Hier n₁ telt waterstof en halogenen, n₃ telt stikstof, en n₄ telt koolstof.

Stap 5

Druk de formule opnieuw uit in een handiger vorm voor moleculen die alleen deze elementen bevatten:

DU = 1 + C + (N – X)/2

waarbij C , N , en X zijn respectievelijk de aantallen koolstof-, stikstof- en halogeen-/waterstofatomen. Deze compacte vergelijking maakt een snelle berekening van de onverzadiging voor de meeste organische verbindingen mogelijk.

Met behulp van deze methode kunnen scheikundigen structurele kenmerken (ringen, dubbele bindingen en drievoudige bindingen) voorspellen voordat ze deze met spectroscopische technieken bevestigen.