有机物的不饱和度
不饱和度
不饱和度一、不饱和度的概念不饱和度又称缺氢指数或者环加双键指数,是有机物分子不饱和程度的量化标志,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,用希腊字母Ω表示。
二、不饱和度的计算1、根据有机物的化学式计算常用的计算公式: 烃(C n H m ):Ω= 卤代烃(C n H m X Z ):Ω=含氧衍生物(C n H m O Z ):Ω= 含氮衍生物(C n H m N Z ):Ω= 公式繁多,现简化如下:将有机物的化学式转化为CxHyOa(NH)b 则Ω=x+1-y/2此公式使用范围极广,可囊括几乎所有有机物,无需分类讨论,硅与碳等效,卤素与氢等效,硫与氧等效。
例:C 10H 4Cl 2可转化为 ,则Ω= C 20H 31O 2N 3可转化为 ,则Ω=2、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+环数备注:双键包含碳碳、碳氮、氮氮、碳氧双键;叁键包含碳碳、碳氮叁键;环数等于将环状分子剪成开链分子时,剪开碳碳键的次数,环包含含N 、O 、S 等的杂环。
如苯:Ω= ,即苯可看成三个双键和一个环的结构形式。
例:Ω= Ω= Ω=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。
例:立方烷面数为 ,Ω= 降冰片烷面数为 ,Ω= 棱晶烷面数为 ,Ω=三、不饱和度(Ω)与分子结构的关系1、若Ω=0,说明分子是饱和链状结构;2、若Ω=1,说明分子中有一个双键或一个环;3、若Ω=2,说明分子中有两个双键或一个三键;或一个双键和一个环;或两个环;余类推;4、若Ω≥4,说明分子中很可能有苯环。
222mn -+222z m n --+222m n -+222z m n +-+四、不饱和度的应用1、辅助推导化学式思路:结构简式——计算不饱和度——计算H原子数——确定分子式〖例1〗(2008海南20)1mo1X能与足量碳酸氢钠溶液反应放出(标准状况),则X的分子式是()A.C5H10O4B.C4H8O4 C.C3H6O4 D.C2H2O4〖例2〗(2009浙江11)一种从植物中提取的天然化合物a-damascone,可用于制作“香水”,其结构如下图,有关该化合物的下列说法不正确...的是()A.分子式为C13H20O B. 该化合物可发生聚合反应C.1mol该化合物完全燃烧消耗19molO2D.与溴的CCl4溶液反应生成的产物经水解、稀硝酸化后可用AgNO3溶液检验〖例3〗(09天津卷8)请仔细阅读以下转化关系:A是从蛇床子果实中提取的一种中草药有效成分,是由碳、氢、氧元素组成的酯类化合物;B称作冰片,可用于医药和制香精、樟脑等;C的核磁共振氢谱显示其分子中含有4种氢原子;D中只含一个氧原子,与Na反应放出H2;F为烃。
化学有机物不饱和度
完成下列反应的化学方程式 (1) 含有一个碳碳双键的有机物的加聚 由苯乙烯制备聚苯乙烯 由丙烯酸(CH2=CH-COOH)制聚丙烯酸
(2)含有共轭双键的有机物的加聚
(3)不同烯烃的加聚
nCH2=CH2 + nCH3-CH=CH2
缩聚反应基础知识
1.缩聚反应的定义
有机小分子单体间反应生成高分子化合物,同时产 生小分子副产物的反应,叫缩合聚合反应;简称缩 聚反应。(酯化、成肽…)
2.缩聚反应发生的条件是什么?
其单体必须至少有两个官能团。 例如:HOCH2COOH; 羟基酸缩聚 ⇌! H2NCH2COOH; 氨基酸缩聚 HOOC-COOH与HOCH2-CH2OH; 二元酸与二元醇缩聚 苯酚与甲醛 酚醛缩聚
缩聚反应方程式的书写: 缩聚物结构式要在方括号外侧写出链节余下的端基 原子或原子团。(这与加聚物不同,而加聚物的端 基不确定,通常用横线“—”表示。)
有机物分子不饱和度的确定方法 以饱和有机物为准,每缺少2个H原子即为一 个不饱和度,所以不饱和度即为缺氢指数。 如果已知有机物结构式或结构简式,根据: 1个C=C、C=O、一个单键的环, Ω=1;
1个C≡C, Ω=2;
1个苯环, Ω=4。
如果已知有机物的化学式CnHmOx 时,则该分子 的不饱和度计算公式___________。 分子的不饱和度(Ω )与分子结构的关系:
CH2—C—CH2—CH2—CH=C—CH2 n Cl
H
OH
2、某链烃的化学式为C5H8,其分子中所含有 的不饱和碳原子数目为( B ) A、一定为2个 B、2个或4个 C、一定为4个 D、2个或3个或4个
加聚反应与缩聚反应
加聚反应的基础知识
1.加聚反应的定义
(完整版)不饱和度
C C 不饱和度一、不饱和度的概念不饱和度又称缺氢指数或者环加双键指数,是有机物分子不饱和程度的量化标志,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,用希腊字母Ω表示。
二、不饱和度的计算1、根据有机物的化学式计算常用的计算公式: 烃(C n H m ):Ω= 卤代烃(C n H m X Z ):Ω= 含氧衍生物(C n H m O Z ):Ω= 含氮衍生物(C n H m N Z ):Ω= 公式繁多,现简化如下:将有机物的化学式转化为CxHyOa(NH)b 则Ω=x+1-y/2此公式使用范围极广,可囊括几乎所有有机物,无需分类讨论,硅与碳等效,卤素与氢等效,硫与氧等效。
例:C 10H 4Cl 2可转化为C 10H 6 ,则Ω=10+1-6/2=8C 20H 31O 2N 3可转化为C 20H 28O 2(NH)3 ,则Ω=20+1-28/2=72、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+环数备注:双键包含碳碳、碳氮、氮氮、碳氧双键;叁键包含碳碳、碳氮叁键;环数等于将环状分子剪成开链分子时,剪开碳碳键的次数,环包含含N 、O 、S 等的杂环。
如苯:Ω=6+1-6/2=3+1=4,即苯可看成三个双键和一个环的结构形式。
例:Ω=4+0×2+2=6 Ω=6+1×2+2=10 Ω=8+0×2+3=133、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。
例:立方烷面数为6 ,Ω=5 降冰片烷面数为3 ,Ω=2 棱晶烷面数为 5 ,Ω=4三、不饱和度(Ω)与分子结构的关系1、若Ω=0,说明分子是饱和链状结构;2、若Ω=1,说明分子中有一个双键或一个环;3、若Ω=2,说明分子中有两个双键或一个三键;或一个双键和一个环;或两个环;余类推;4、若Ω≥4,说明分子中很可能有苯环。
不饱和度的计算
不饱和度的计算不饱和度又称缺氢指数,是有机物分子不饱和程度的量化标志,用希腊字母Ω表示。
医学教育|网收集整理规定烷烃的不饱和度是0(所有的原子均已饱和)。
不饱和度的计算方法:1.根据有机物的化学式计算Ω=(C原子数×2+2-氢原子数)÷2(1)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计算时可不考虑氧原子。
如CH2=CH2(乙烯)、CH3CHO(乙醛)、CH3COOH(乙酸)的Ω为1。
(2)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Ω为1,其他基团如-NO2、-NH2、-SO3H等都视为氢原子。
(3)碳的同素异形体,可将其视作氢原子数为0的烃。
如C60(足球烯)。
(4)烷烃和烷基的不饱和度Ω=0。
如CH4(甲烷)。
(5)有机物分子中含有N、P等三价原子时,每增加1个三价原子,则等效为减少1个氢原子。
如CH3NH2(氨基甲烷)的Ω=0。
2.根据有机物分子结构计算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。
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。
根据有机物分子结构计算,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。
补充理解说明:单键对不饱和度不产生影响,因此烷烃的不饱和度是0(所有原子均已饱和)。
一个双键(烯烃、亚胺、羰基化合物等)贡献1个不饱和度。
一个叁键(炔烃、腈等)贡献2个不饱和度。
一个环(如环烷烃)贡献1个不饱和度。
环烯烃贡献2个不饱和度。
一个苯环贡献4个不饱和度。
一个碳氧双键贡献1个不饱和度。
一个-NO2贡献1个不饱和度。
有机物的不饱和度
3、推测有机物分子结构
思路:
分子式——计算不饱和度——预测官能团及数量 ——确定结构——推测性质
4、某链烃的分子式为C200H202,则 分子中含有的碳碳叁键最多 50 为 个。
例4:有一环状化合物C8H8,它不能使溴 的CCl4溶液褪色;它的分子中碳环上的1 个氢原子被氯取代后的有机生成物只有 一种。这种环状化合物可能是( )C
O
Cl
3、某有机物分子结构如图所示,回答该有机 物的分子式为 C17H12O6 。
4、(2008海南20)1mo1X能与足量碳酸氢 钠溶液反应放出44.8LCO2(标准状况),则X 的分子式是:( D ) A.C5H10O4 B.C4H8O4 C.C3H6O4 D.C2H2O4
5、(2009浙江11)一种从植物中提取的天 然化合物a-damascone,可用于制作“香 水”,其结构如下图,有关该化合物的下 C 列说法不正确的是( ) A.分子式为C13H20O B. 该化合物可发生聚合反应 C.1mol该化合物完全燃烧消耗19molO2 D.与溴的溶液反应生成的产物经水解、稀 硝酸化后可用AgNO3溶液检验
1
1
[讨论]下列物质的不饱和度:
结构简式
CH3—CH3 CH2 =CH2
CH
CH
不饱和度
结构简式 不饱和度
0
1
—CH2Br
2
CH3CHO
1
4
4
1
对于卤代烃、硝基化合物: 将卤原子—X、-NO2 视为H原子,即卤原子、硝 基与氢原子等效。
②卤代烃 CnHmXz:
Ω=
(2n+2)- m - z 2
对于氨基化合物
例5:(2008四川卷29)(3)①芳香化合物 E的分子式是C8H8Cl2。E的苯环上的一溴取 代物只有一种,则E的所有可能的结构简式 是_______________________。
不饱和度最简单三个公式
不饱和度最简单三个公式不饱和度,听起来是不是有点让人摸不着头脑?其实啊,它在化学里可是个挺重要的概念。
今天咱就来聊聊不饱和度最简单的三个公式。
先来说说啥是不饱和度。
简单讲,不饱和度就是反映有机化合物分子不饱和程度的一个指标。
想象一下,一个完整的圆环没有缺口,那它的不饱和度就是 0;要是圆环上有个缺口,那就有了不饱和度。
第一个公式是:Ω = 双键数 + 三键数×2 + 环数。
比如说有个有机化合物,里面有 1 个双键和 1 个环,那它的不饱和度就是 1 + 0×2 + 1 = 2。
咱举个例子,就说乙烯吧。
乙烯分子里有一个碳碳双键,没有三键和环,所以它的不饱和度就是 1。
这就好比是一条项链,完整的时候没啥特别,一旦中间有个断开的地方,形成了双键,那它的“不饱和”特性就体现出来啦。
第二个公式是:Ω = (2C + 2 - H)/ 2 。
这里的 C 是碳原子个数,H 是氢原子个数。
假如有个有机物,有 6 个碳和 10 个氢,那它的不饱和度就是(2×6 + 2 - 10)/ 2 = 2 。
我记得有一次给学生讲这个公式的时候,有个调皮的学生就问我:“老师,这公式咋来的呀?”我笑着说:“这就像是搭积木,碳原子和氢原子有它们固定的搭配规则,超出或者不足这个规则,就说明有不饱和的地方啦。
”第三个公式是:Ω = (C + 1 - H/2 - X/2 + N/2 )。
这里的 X 代表卤原子个数,N 代表氮原子个数。
比如说有个化合物,有 5 个碳,8 个氢,1 个氯,那它的不饱和度就是(5 + 1 - 8/2 - 1/2 + 0/2) = 2 。
有一次我在课堂上出了一道题,让同学们用这三个公式分别计算一个复杂有机物的不饱和度。
结果啊,大部分同学都能算对,只有几个粗心的小家伙算错了,我就让他们课后再好好琢磨琢磨。
总之,这三个不饱和度的公式就像是三把神奇的钥匙,能帮助我们打开有机化学的神秘大门,让我们更清楚地了解有机化合物的结构和性质。
一个计算有机物不饱和度的通用公式
有机化合物不饱和度的计算公式
有机化合物不饱和度的计算公式在化学的奇妙世界里,有机化合物不饱和度的计算公式就像是一把神奇的钥匙,能帮助我们打开理解有机化合物结构的大门。
先来说说什么是不饱和度吧。
不饱和度呀,简单来讲,就是反映有机化合物分子结构中不饱和程度的一个指标。
想象一下,一个有机分子就像是一个复杂的拼图,如果它的结构中存在双键、三键或者环,那就意味着它的不饱和程度比较高,不饱和度也就相应增加。
不饱和度的计算公式呢,是这样的:Ω = 1 + n(C) - (n(H)/2) +n(N)/2 。
这里的 n(C) 表示碳原子的数目,n(H) 表示氢原子的数目,n(N) 表示氮原子的数目。
举个例子,比如说乙烯(C₂H₄),咱们来算算它的不饱和度。
碳原子有 2 个,氢原子有 4 个,代入公式:Ω = 1 + 2 - (4/2)= 1 。
这说明乙烯有一个双键,不饱和程度为 1 。
我记得有一次给学生们讲这个知识点的时候,有个学生特别迷糊,怎么都搞不懂。
我就给他打了个比方,我说:“你就把这个有机分子想象成一个大蛋糕,碳原子是蛋糕的主体,氢原子是上面的装饰糖粒。
如果糖粒的数量不符合正常的规律,那就说明这个蛋糕有‘特殊结构’,也就是不饱和的地方。
” 这孩子听完,眼睛一下子亮了,后来做题的时候也很少出错。
再比如说苯(C₆H₆),按照公式算,Ω = 1 + 6 - (6/2)= 4 。
这就说明苯环具有很高的不饱和度,它的结构比较特殊。
掌握不饱和度的计算公式对于推断有机化合物的结构非常有用。
比如说,当我们只知道一个有机化合物的分子式,但是不知道它的具体结构时,通过计算不饱和度,我们就能大致推测出它可能含有的官能团或者环的个数。
在做题的时候,这个公式更是大显身手。
有时候题目会给出一个复杂的有机化合物的分子式,让我们推断它可能的结构。
这时候,先算出不饱和度,心里就有底了,能更快地找到解题的思路。
总之,有机化合物不饱和度的计算公式虽然看起来有点复杂,但只要多练习、多思考,就会发现它其实是我们理解有机化学的得力助手。
不饱和度计算方法
不饱和度计算方法
一、引言
不饱和度是有机化合物中不饱和度的度量,是有机化学中的一个重要概念。
在有机合成、分析和质量控制等领域中,不饱和度的计算方法是必不可少的。
本文将介绍不饱和度的计算方法。
二、不饱和度的定义
不饱和度是指有机化合物中含有的双键、三键等不饱和键的数量。
通常用不饱和度指数(UI)来表示,UI的计算公式为:
UI = (2C + H - X)/ 2
其中,C、H、X分别表示有机化合物中碳、氢、卤素、氧、氮等元素的原子数。
三、不饱和度的计算方法
1. 确定有机化合物的分子式和结构式。
2. 根据分子式和结构式,确定有机化合物中碳、氢、卤素、氧、氮等
元素的原子数。
3. 根据UI的计算公式,计算出有机化合物的UI值。
4. 根据UI值,判断有机化合物中含有的不饱和键的数量。
四、不饱和度的应用
1. 在有机合成中,不饱和度的计算方法可以用来确定反应物的摩尔比例,从而控制反应的进程和产物的质量。
2. 在有机分析中,不饱和度的计算方法可以用来确定有机化合物的结构和纯度。
3. 在质量控制中,不饱和度的计算方法可以用来检测有机化合物的质量和稳定性。
五、结论
不饱和度是有机化合物中不饱和键的数量,是有机化学中的一个重要概念。
不饱和度的计算方法可以用来控制反应的进程和产物的质量,确定有机化合物的结构和纯度,检测有机化合物的质量和稳定性。
有机物的不饱和度
是_______________________。
4、 同分异构体、同系物的判断
同系物结构相似,不饱和度相同; 同分异构体分子式相同,不饱和度相同。
根据这条规律,可快速判断,不必花 大力气数H原子个数,写分子式。
一、不饱和度的概念
1、什么叫不饱和度
不饱和度又称缺氢指数,有机物分 子与碳原子数目相等的链状烷烃相比较, 每减少2个氢原子,则有机物不饱和度增 加1,通常用Ω表示。
1 、根据有机物的化学式计算
2
C=O与C=C“等效”, O可视而不见;
分子通式 CnH2n+2 CnH2n CnH2n-2
有机物类型
思路: 结构简式——计算不饱和度——计算H原子数
——确定分子式
三、不饱和度的应用
练习
O
O
1、上图是是一种驱蛔虫药——
山道年的结构简式,试确定其分子
式 C14H18O2 。
O
O
2、右图是4-氯醋酸睾丸
素的结构简式,试确定其
分式 C20H27O3Cl
。 O Cl
4、(2008海南20)1mo1X能与足量碳酸氢
(2)设A分子中含有(I)、(II)、(III)结构单元的个数分别为x、y、z, 则由“碳守恒”、“H守恒”、“不饱和度”列出方程组:
(C) (H) (不饱和度)
2
三、不饱和度的应用
1 、分子的不饱和度(Ω)与分子结构的关系:
①若Ω=0,说明分子是饱和链状结构 ②若Ω=1,说明分子中有一个双键或一个环; ③若Ω=2,说明分子中有两个双键或一个三键;
或一个双键和一个环;或两个环;余类推; ④若Ω≥4,说明分子中很可能有苯环。
高中有机化学“不饱和度”的概念及其应用
高中有机化学“不饱和度”的概念及其应用知识归纳一、什么是不饱和度不饱和度又称缺氢指数或者环加双键指数,是有机物分子不饱和程度的量化标志,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,用希腊字母Ω表示。
二、不饱和度计算1. 根据有机物的化学式计算不饱和度的计算公式是:CxHyOm(NH)n,则Ω=x+1-y/2(注:氧:不考虑,卤素:当作H,氮:划去NH)。
例:C5H8O2,则Ω=5+1-8/2=2C5H4Cl2可转化为C5H6,则Ω=5+1-6/2=3C8H13O2N3可转化为C8H10O2(NH)3,则Ω=8+1-10/2=42.根据有机物的结构式计算Ω=双键数+叁键数×2+环数在计算不饱和度时,可以看做是有3个双键和1个环,所以Ω=3+1=4例:请计算出两种物质的不饱和度三、不饱和度的应用1.根据有机物的分子式推断其结构式①若Ω=0,说明分子是饱和链状结构②若Ω=1,说明分子中有一个双键或一个环③若Ω=2,说明分子中有两个双键或一个三键;或一个双键和一个环;或两个环;其余类推④若Ω≥4,说明分子中很可能有苯环。
2.根据结构简式推导化学式:结构简式——计算不饱和度——计算H原子数——确定分子式例1:1mol X能与足量碳酸氢钠溶液反应放出44.8L CO2(标准状况),则X的分子式是:( )A、C5H10O4B.C4H8O4C.C3H6O4D.C2H2O4解题方法:能与碳酸氢钠反应的有机物一般为羧基,1mol X放出CO2为2mol,说明含2个羧基,其不饱和度至少为2,A、B、C的不饱和度均为1,D为2,可快速求解选项为D。
例2:一种从植物中提取的天然化合物a-damascone,可用于制作“香水”,其结构如下图,有关该化合物的下列说法不正确的是( )A.分子式为B. 该化合物可发生聚合反应C.1mol 该化合物完全燃烧消耗19molD.与溴的溶液反应生成的产物经水解、稀硝酸化后可用溶液检验解题方法:A项,可快速判断出该分子为C13HyO,该分子含3个双键一个环,Ω=3+1=4,也即Ω=13+1-y/2=4,y=20,正确;B项,由于分子可存在碳碳双键,故可以发生加聚反应,正确;C项,根据A项可转化为C13H18(H2O),13个碳应消耗13个O2,18个H消耗4.5个O2,共为17.5,故错;D项,碳碳双键可以与Br2发生加成发生,然后水解酸化,即可得Br-,再用AgNO3可以检验,正确。
有机物的不饱和度
不饱和度又称缺氢指数,即有机物分子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。
0
1
2
2
4
5
C2H6、 C3H6、 C2H2、 C3H4、 C6H6、 C8H8
二、不饱和度的计算方法
(1)Ω=0,分子是饱和链状结构(烷烃和烷基的Ω=0 ) (1)若有机物的化学式为CxHy则
分子式______, Ω ______;
2、根据有机物的结构计算
(1)非立体平面有机物分子 三、不饱和度( Ω)的应用
1、计算下列分子的不饱和度Ω 含有一个双键的环状有机物
人们使用四百万只象鼻虫和它们的215磅粪便物,历经30多年时间弄清了棉子象鼻虫的四种信息素的组成,它们的结构可表示如下(括
号内表示④的结构简式)以上四种信息素中,互为同分异构体的是( )
不饱和度Ω 。然后,总结出多面体的面数与 Ω的关系
分子式__C_4H_4__, Ω __3____;
分子式__C_6_H_6 _, Ω __4____;
分子式__C_8_H_8 _, Ω __5____;
分子式__C_1_0H_1_0, Ω __6____。
总结:面数与φ的关系是___Ω__=___面___数____-__1
练习﹒实践
1、计算下列分子的不饱和度Ω
C2H6、 C3H6、 C2H2、 C3H4、 C6H6、 C8H8
0
1
2
2
4
5
2、计算下列分子的不饱和度Ω
C5H6Cl2 (2)
C3H8O3 (0)
C3不饱和度(Ω)与分子结构的关系 总结:面数与φ的关系是_________________
1、分子式为C5H7Cl的有机物,其结构不可能是 ( )
高考有机化学二轮复习有机物不饱和度计算知识点
高考有机化学二轮复习有机物不饱和度计算知识点不饱和度:又称缺氢指数或者环加双键指数,是有机物分子不饱和程度的量化标志,用希腊字母Ω表示。
1.适用范围不饱和度不适用于空间立体结构和不是由碳链为骨架的有机物。
2.计算方法1.从有机物分子结构计算不饱和度的方法单键对不饱和度不产生影响,因此烷烃的不饱和度是0(所有原子均已饱和)。
一个双键(烯烃、亚胺、羰基等)贡献1个不饱和度。
一个三键(炔烃、腈等)贡献2个不饱和度。
一个环(如环烷烃)贡献1个不饱和度。
环烯烃贡献2个不饱和度。
一个苯环贡献4个不饱和度。
一个碳氧双键贡献1个不饱和度。
一个-NO2贡献1个不饱和度。
一个N、P等三价原子,每增加1个,则增加1个氢原子。
一个X (F,Cl,Br,I) 每增加一个,则减少一个氢原子。
例如:丙烯的不饱和度为1,乙炔的不饱和度为2,环己酮的不饱和度也为2。
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。
2.从分子式计算不饱和度的方法Ω =(2C+2-H+N)/2其中,C 代表碳原子的数目,H 代表氢和卤素原子的总数,N 代表氮原子的数目,氧和其他二价原子对不饱和度计算没有贡献,故不需要考虑氧原子数。
这种方法只适用于含碳、氢、单价卤素、氮和氧的化合物。
3.不饱和度的应用1.书写有机物的分子式。
2.判断有机物的同分异构体。
3.推断有机物的可能结构及性质。
4.求算有机物分子中的结构单元。
5.检查对应结构的分子式是否正确。
有机不饱和度的计算公式
有机不饱和度的计算公式
有机不饱和度又称不饱和度,是指有机化合物中含有的不饱和键的数量。
它的计算公式为:
有机不饱和度=(不饱和度所含双键数/总一键数)×100%
例如,若一个有机分子中含有2个双键和4个单键,那么它的有机不
饱和度为(2/6)×100%=33.33%。
有机不饱和度是化学中一个重要的概念,因为它能够表征一种有机物
分子中的化学键的性质。
有机不饱和度越高,说明这个分子中所含的
不饱和化学键越多,反之,则越少。
有机不饱和度在很多方面都有着广泛的应用。
以下是其中一些应用:
1.确定有机物性质。
有机不饱和度可以用来预测一个有机物的一些性质,例如它的熔点、沸点、溶解度等等。
2.评估有机物的稳定性。
由于不饱和键往往比单键更容易被氧化或加成反应等,因此有机不饱和度也可以用来评估有机物的稳定性。
3.指导有机化学反应。
在有机化学反应中,有机不饱和度也是一个重要
的参数。
通过提高有机分子中含有的不饱和键数量,有时可以提高反
应的活性和选择性。
总之,有机不饱和度是很多有机化学领域研究的重点之一。
它既可以
用来描述有机物本身的特性,也可以用来指导有机反应的设计和控制。
不饱和度的计算
不饱和度及其应用不饱和度又称为“缺氢指数”用希腊字母Q来表示,顾名思义,它是反映有机物分子不饱和程度的量化标志。
烷烃分子中饱和程度最大,规定其Q =0 ,其它有机物分子和同碳原子数的开链烷烃相比,每少 2个H,则不饱和度增加 1;计算有机物的不饱和度有二种方式:一、根据化学式计算:+ 2 —¥烃的分子式为C x H y,则二如果有机物为含氧衍生物,因氧为2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 CH 2=CH 2> C2H4O、C2H4O2的Q为1,氧原子“视而不见"。
有机物分子中卤原子一X以及一NO 2、一 NH2等都视为相当于 H原子(如:C2H3CI的不饱和度为1)°对于碳的同素异形体,可以把它看成y等于0的烃来计算,2x + 2 小2X70 + 2即:—- 例如:C70 的. =71同分异构体的分子式相同,所以同分异构体的不饱和度也相同,因此只需注意双键数、三键数和环数,无需数 H原子数。
不饱和度(门)又称缺H指数,有机物每有一不饱和度,就比相同碳原子数的烷烃少两个H原子,所以,有机物每有一个环,或一个双键(“二诚匚),相当于有一个不饱和度,1- = C 相当于2个G, I I相当于三个。
利用不饱和度可帮助推测有机物可能有的结构,写出其同分异构体。
常用的计算公式:含氮衍绘枷g 认):―型十二竺二、根据结构计算: 不饱和度=双键数+三键数X 2+环数(注:苯环可看成是三个双键和一个环)(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 ,双键包括碳氧双键等)如:1、单烯烃和环烷烃的:Q =1 (二烯烃:Q =2);不饱和度的应用:(1)已知结构式较复杂有机物的化学式;(2) 已知分子式判断其中可能含有的官能团及其数量(Q 大于 (3) 辅助分析同分异构体(同分异构体间不饱和度相同)例题1 :求降冰片烯的分子式例题2 :右图是一种驱蛔虫药--山道年的结构简式,试确定其分子式为例题3 :分子式为C 8H 8的烃能使溴水褪色,能合成高分子材料,试确定其结构。
有机化学不饱和度的计算公式
有机化学不饱和度的计算公式不饱和度,又称缺氢指数或者环加双键指数,是有机物分子不饱和程度的量化标志,用希腊字母Ω表示,在有机化学中用来帮助画化学结构,在推断有机化合物结构时很有用。
以下就是不饱和度计算公式不饱和度公式可以帮助使用者确定要画的化合物有多少个环、双键、和叁键,但不能给出环或者双键或者叁键各自的确切数目,而是环和双键以及两倍叁键(即叁键算2个不饱和度)的数目总和。
最终结构需要借助于核磁共振(NMR),质谱和红外光谱(IR)以及其他的信息来确认。
1)从有机物分子结构计算不饱和度的方法根据有机物分子结构计算,Ω=双键数+三键数×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。
补充理解说明:单键对不饱和度不产生影响,因此烷烃的不饱和度是0(所有原子均已饱和)。
一个双键(烯烃、亚胺、羰基化合物等)贡献1个不饱和度。
一个三键(炔烃、腈等)贡献2个不饱和度。
一个环(如环烷烃)贡献1个不饱和度。
环烯烃贡献2个不饱和度。
一个苯环贡献4个不饱和度。
一个碳氧双键贡献1个不饱和度。
一个-NO2贡献1个不饱和度。
例子:丙烯的不饱和度为1,乙炔的不饱和度为2,环己酮的不饱和度也为2。
2)从分子式计算不饱和度的方法第一种方法为通用公式:Ω=1+1/2∑Ni(Vi-2)其中,Vi代表某元素的化合价的绝对值,Ni代表该种元素原子的数目,∑代表总和。
这种方法适用于复杂的化合物。
第二种方法为只含碳、氢、氧、氮以及单价卤素的计算公式:Ω=C+1-(H-N)/2其中,C代表碳原子的数目,H代表氢和卤素原子的总数,N 代表氮原子的数目,氧和其他二价原子对不饱和度计算没有贡献,故不需要考虑氧原子数。
这种方法只适用于含碳、氢、单价卤素、氮和氧的化合物。
第三种方法简化为只含有碳C和氢H或者氧的化合物的计算公式:Ω =(2C+2-H)/2其中C和H分别是碳原子和氢原子的数目。
这种方法适用于只含碳和氢或者氧的化合物。
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有机物的不饱和度
班级:________________,姓名:_________________。
例1.有机物不饱和度的计算与分子式的书写
1.1.计算下列有机物的不饱和度:
Ω=4+0×2+2=6。
Ω=6+1×2+2=10。
1.2.写出下列有机物的分子式:
(1),________________。
C17H12O6
(2)(2003上海),________________。
C24H12
例2.同分异构体、同系物的快速判断:不饱和度Ω相同
2.下列物质中,互为同系物的是()
A. B.HCOOCH3与CH3COOH
C.苯乙烯与CH3-CH=CH2
D.C6H5OH与C6H5CH2OH
例3.官能团的判断,同分异构体的书写
3.1.(2004上海)某芳香族有机物的分子式为C8H6O2,它的分子(除苯环外不含其它环)中不可能有(D )
A.两个羟基
B.一个醛基
C.两个醛基
D.一个羧基
3.2芳香化合物E的分子式是C8H8Cl2。
E的苯环上的一溴取代物只有一种,写出E的所有可能的结构简式。
解:卤素原子与H等效,C8H8Cl2可转化为C8H10,Ω=8+1-10/2=4,又为芳香化合物,说明只含一个苯环,其余均饱和,故结构即可迎刃而解。
答案如下:
变式训练:
1.据报道,1995年化学家合成了一种分子式为C200H200的有机物,它是含多个碳碳叁键的链状烃,则该分子中含碳碳叁键最多是(B )
A.49个
B.50个
C.51个
D.不能肯定
2.分子式为C5H7Cl的有机物,其结构不可能是(A)
A.只有一个双键的直链有机物
B.含有两个双键的直链有机物
C.含有一个双键的环状有机物
D.含有一个三键的直链有机物
3.下列有机物的分子式能成立的是(B)
A.C2H3O
B.C7H5Br3
C.C6H4NO2
D.C4H8NO
4.(2003全国)人们使用四百万只象鼻虫和它们的215磅粪便物,历经30多年时间弄清了棉子象鼻虫的四种信息素的组成,它们的结构可表示如下:
则以上四种信息素中,互为同分异构体的是(C)
A.①和②B.①和④C.③和④D.②和④
5.(双选)月桂烯的结构简式为:
下列物质与月桂烯互为同分异构体是是(AC )
A. B. C. D.
柠檬烯双戊烯水芹烯对伞花烃
6.(2009浙江)一种从植物中提取的天然化合物a-damascone,可用于制作“香水”,其结构如下图,有关该化合物的下列说法不正确的是(C)
A.分子式为C13H20O
B.该化合物可发生聚合反应
C.1mol该化合物完全燃烧消耗19mol O2
D.该化合物可发生取代反应
7.写出下列物质的分子式:
(1),________________。
C14H10
(2),________________。
C15H18O3
(3)(2017天津),________________。
C16H12O5。