Sådan beregnes graden af ​​umættethed

Graden af ​​umættethed i et molekyle er det samlede antal ringe, dobbeltbindinger og tredobbelt bindinger i molekylet. Kemister bruger typisk dette tal til at forudse molekylets struktur, som derefter kontrolleres ved hjælp af nogle måder at observere, såsom spektroskopi. Graden af ​​umættethed kan beregnes, når antallet af hver type atom i molekylet er kendt. Denne formel kan også forenkles for molekyler, der kun indeholder bestemte atomer.

Giv formlen for graden af ​​umættethed som 1 + [? ni (vi -2)] /2, hvor ni er antallet af atomer i molekylet med en valence af vi. Denne ligning kan bruges til at beregne graden af ​​mætning for enhver molekylformel.

Identificer valenserne for kulstof, nitrogen, ilt, hydrogen og andre halogener. Carbon har en valence på 4, nitrogen har en valence på 3, ilt har en valence på 2, og hydrogen og andre halogener har en valence på 1.

Vurder termen ni (vi-2) /2 i ligning 1 + [? ni (vi - 2)] /2 for kulstof, nitrogen, oxygen og hydrogen. For carbon, n4 (v4-2) /2 = n4 (4-2) /2 = n4. For nitrogen, n3 (v3-2) /2 = n3 (3-2) /2 = n3 /2. For oxygen, n1 (v1-2) /2 = n1 (1-2) /2 = -n1 /2

Udvid formlen 1 + [? ni (vi - 2)] /2 for fire udtryk. Vi har nu 1 + n1 (v1 - 2) /2 + n2 (v2 - 2) /2 + n3 (v3 - 2) /2 + n4 (v4-2) /2. Udskift nu værdierne for disse udtryk, som vi fandt i trin 3. Vi har derefter 1 - n1 /2 + 0n2 + n3 /2 + n4 = 1 - n1 /2 + n3 /2 + n4, hvor n1 er for hydrogen og andre halogener, n2 er for ilt, n3 er for nitrogen og n4 er for kulstof.

Forenkle ligningen 1 - n1 /2 + n3 /2 + n4 = 1 - X /2 + N /2 + C, hvor n1 er for hydrogen og andre halogener, n2 er for oxygen, n3 er for nitrogen og n4 er for carbon. Vi har nu grad af mætning for molekyler, der kun indeholder disse atomer som 1 + C + (N - X) /2.