有机化合物不饱和度的计算和应用.doc
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不饱和度在高中化学中的妙用一、不饱和度的概念不饱和度 (英文名称:Degree of unsaturation),又称缺氢指数或者环加双键指数(index of hydrogen deficiency (IHD) or rings plus double bonds ),是有机物分子不饱和程度的量化标志,通常用希腊字母Ω表示。
二、不饱和度的计算方法(1)、从有机物的分子式计算不饱和度的方法第一种方法若有机物中只含碳、氢元素,Ω=222HC -+(其中C 和H 分别代表碳原子和氢原子的数目)例如:CH 2=CH 2的不饱和度Ω=24222-+⨯=1第二种方法:若有机物中只含碳、氢、氧、氮和单价卤族元素, Ω=21HN C -++(其中C 代表碳原子数目,H 代表氢原子和卤素原子的总数,N 代表氮原子的数目)例如:C 3H 7O 2N 的不饱和度Ω=27113-++=1补充理解说明:①有机物分子中含有卤素等一价元素时,可视为氢原子计算不饱和度,例如:C2H3Cl的不饱和度Ω为1。
②有机物分子中含有氧、硫等二价元素时,因为“C=O”与“C=C”等效,故计算不饱和度时可忽略氧原子,例如:CH2=CH2(乙烯)、CH3CHO (乙醛)、CH3COOH(乙酸)的不饱和度Ω均为1。
③有机物分子中含有氮、磷等三价元素时,每增加一个三价原子,则等效为减少一个氢原子,例如:CH3NH2(氨基甲烷)的不饱和度Ω为0。
④碳的同素异形体,可将其视作氢原子数为0的烃,例如C60(足球烯,或者富勒烯,Buckminster fullerene)的不饱和度Ω为61。
⑤对于烃的含氧衍生物(C n H m O z),由于氢原子的最大值是2n+2(如饱和一元醇C n H2n+2O),所以其不饱和度为零,依此类推,饱和一元醛(C n H2n O),饱和一元羧酸(C n H2n O2),由于含有一个碳氧双键而比同碳数的饱和一元醇减少了2个氢原子,也可视为其不饱和度Ω=1。
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。
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。
有机物不饱和度的计算方法(实用)
不饱和度即缺氢指数
1.根据有机物的化学式计算
若有机物的化学式为则
(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、C2H4O、C2H4O2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的不饱和度为1,其他基团如-NO2、-NH2、-SO3H等都视为氢原子。
(3)碳的同素异形体,可将它视作m=0的烃。
如C60
(4)烷烃和烷基的不饱和度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.含氧、氮、卤素原子的不饱和度计算。
氧原子用CH2代替,或者不算
氮原子用CH代替
卤原子用CH3代替或者用H代替
4.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。
有机化合物不饱和度的计算和应用上海建平世纪中学(201204) 周平近两年,上海高考化学试卷中分析有机物的结构问题呈现出日益复杂的趋势,用常规思维来解决这类开放性的问题,难免会出现遗漏、差错,2004年上海卷22题难度系数高达11%,此类问题考生若能运用不饱和度来处理,就不会出现得分率低于11% 的“悲惨”局面。
什么是不饱和度?如同物质的溶解性可以用溶解度定量表示,弱电解质的电离程度用电离度表示一样,不饱和度是反映有机化合物不饱和程度的量化指标即缺氢程度,常用Ω表示,Ω值越大,则有机物的不饱和度越大。
Ω最小值为0,如烷烃、饱和卤代烃、饱和醇与醚,这些有机物中氢元素的含量已达到饱和,不能再结合氢原子。
某烃C n H m 与含相同碳原子数的烷烃C n H 2n+2相比较,若少2个氢原子其不饱和度为1,少4个氢原子其不饱和度为2,所以C n H m 的不饱和度)22(21m n -+=Ω。
一、不饱和度的计算先将某化合物(本文仅讨论烃和烃的含卤、含氧衍生物)的分子式转变为只含碳氢两种元素的分子式,作为“相当的烃”,再把后者跟烷烃相比较。
计算的一般方法是:(一)将每个卤素原子(X )看成H 原子,氧原子(O )“视而不见”(即不予考虑),得到的分子式设为C n H m (作为相当的烃)。
(二)将相当的烃的分子式C n H m 与含相同碳原子数的烷烃“参照烃”C n H 2n+2相比较,C n H m 的不饱和度)22(21m n -+=Ω。
(三)举例例1 求苯C 6H 6的不饱和度 解:Ω=1/2(2×6+2-6)=4例2 求氯乙烯C 2H 3Cl 的不饱和度解:用H 代替分子式中的Cl ,C 2H 3Cl 相当于C 2H 4,其Ω=1/2(2×2+2-4)=1 例3 求C 4H 8O 2的不饱和度解:省略2个O 原子,求C 4H 8O 2的不饱和度等于求C 4H 8的不饱和度 则 Ω=1/2(2×4+2-8)=1Ω=1代表分子结构中可能有一个C=C 或一个C=O 双键(如羰基、醛基、羧基、酯基)或一个环状结构,Ω=2可能是2个上述结构的组合,也可能是一个C ≡C 键,依此类推。
有机分子不饱和度及其应用简介一、概念及求算方法不饱和度(英文名称:Degree of unsaturation),又称缺氢指数或者环加双键指数(index of hydrogen deficiency (IHD) or rings plus double bonds),是有机物分子不饱和程度的量化标志。
所谓“缺氢指数”,是指烃相对于烷烃或烃的衍生物相对于不含有环、不饱和键的C、N、O等非氢原子(及卤素原子)原子数相同的有机物分子中所含有的氢原子(及卤素原子)数的差值,每缺2个氢原子其不饱和度称为1,用希腊字母Ω表示。
1、烃的不饱和度的求算烷烃是碳碳之间以单键相连,碳的其余价键都由氢来饱和的链烃。
如图:众所周知,碳有四个价键,认真观察虚线框里的每一个CH2结构,不难看出图中每一个碳原子用2条键去构成碳链,其余2个价键则必须由氢来饱和,再加上两端2个氢原子,不难得出烷烃分子里碳氢数就满足通式C n H2n+2,如果碳链中出现支链如图所示:其情况与上述一致。
那么若现有某烃已知其分子式为CnHm,不难知道其不饱和度Ω=222mn-+=n+1—2m。
2、烃的衍生物的不饱和度的求算如果在碳链中出现化合价分别为3、2、1的N、O、Cl,其情况如图所示按照上述思维方式:除去构成链外N、O、Cl所需H原子数1、0、-1,因此我们可能知道化合物CnHmNxOyClz其不饱和度:Ω=222zmxn--++,如:下列有机化合物的不饱和度CH2=CH2、的不饱和度均为1。
由此我们可以总结出若有机物分子Ω=1,其可能含有CH3——C—OHO1.一个碳碳双键2.一个碳环3.一个碳氧双键4.一个碳氧或其它杂环。
这样我们如果从有机物分子的结构简式,或许就很容易知道有机物分子的不饱和度,如:Ω=4,其实在很多有机题里如若有机物分子Ω 4,一般都要考虑苯环的存在。
3、笼状物不饱和度的求算现在我们再来看看结构简式分别为:很显然其不饱和度分别为:1、2、3。
计算方法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,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。
补充理解说明:(1)若有机物为含氧化合物,因为氧为二价,C=O与CH2“等效”,如CH2=CH2(乙烯)、CH3CHO(乙醛)、CH3COOH(乙酸)的不饱和度Ω为1。
(2)有机物分子中的卤素原子取代基,可视作氢原子计算不饱和度Ω。
如:C2H3Cl的Ω为1,其他基团如-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,或者富勒烯,Buckminster fullerene)(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。
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。
有机化合物不饱和度的计算和应用
上海建平世纪中学(201204) 周平
近两年,上海高考化学试卷中分析有机物的结构问题呈现出日益复杂的趋势,用常规思维来解决这类开放性的问题,难免会出现遗漏、差错,2004年上海卷22题难度系数高达11%,此类问题考生若能运用不饱和度来处理,就不会出现得分率低于11% 的“悲惨”局面。
什么是不饱和度?如同物质的溶解性可以用溶解度定量表示,弱电解质的电离程度用电离度表示一样,不饱和度是反映有机化合物不饱和程度的量化指标即缺氢程度,常用Ω表示,Ω值越大,则有机物的不饱和度越大。
Ω最小值为0,如烷烃、饱和卤代烃、饱和醇与醚,这些有机物中氢元素的含量已达到饱和,不能再结合氢原子。
某烃C n H m 与含相同碳原子数的烷烃C n H 2n+2相比较,若少2个氢原子其不饱和度为1,少4个氢原子其不饱和度为2,所以C n H m 的不饱和度)
22(21m n -+=Ω。
一、不饱和度的计算
先将某化合物(本文仅讨论烃和烃的含卤、含氧衍生物)的分子式转变为只含碳氢两种元素的分子式,作为“相当的烃”,再把后者跟烷烃相比较。
计算的一般方法是:
(一)将每个卤素原子(X )看成H 原子,氧原子(O )“视而不见”(即不予考虑),得到的分子式设为C n H m (作为相当的烃)。
(二)将相当的烃的分子式C n H m 与含相同碳原子数的烷烃“参照烃”C n H 2n+2相比较,C n H m 的不饱和度)
22(21m n -+=Ω。
(三)举例
例1 求苯C 6H 6的不饱和度 解:Ω=1/2(2×6+2-6)=4
例2 求氯乙烯C 2H 3Cl 的不饱和度
解:用H 代替分子式中的Cl ,C 2H 3Cl 相当于C 2H 4,其Ω=1/2(2×2+2-4)=1 例3 求C 4H 8O 2的不饱和度
解:省略2个O 原子,求C 4H 8O 2的不饱和度等于求C 4H 8的不饱和度 则 Ω=1/2(2×4+2-8)=1
Ω=1代表分子结构中可能有一个C=C 或一个C=O 双键(如羰基、醛基、羧基、酯基)或一个环状结构,Ω=2可能是2个上述结构的组合,也可能是一个C ≡C 键,依此类推。
在Ω≥4,且碳原子数超过6时,常考虑苯环(相当于1个碳环和3个C=C 键的加合),各类有机物的组成、基团和不饱和度的相互关系如下表所示:
表一:烃的组成与不饱和度的关系
表二:烃的衍生物组成与不饱和度的关系
同系物 卤代烃 一元醇 醚 酚 醛 酮 羧酸 酯 分子组成 C n H 2n+1X C n H 2n+2O C n H 2n+2O C n H 2n —6O
C n H 2n O
C n H 2n O
C n H 2n O 2
C n H 2n O 2
基 团 -X
-OH
-O -
O H 苯环
-CHO
-CO -
-COOH
-COO -
不饱和度
4
1
1
1
1
(一)确定已知结构的有机物分子式 思维流程:
结构简式
−−→−基团计算不饱和度−−−→−碳原子数目 计算H 原子数−→−确定分子式
例4(1998·上海·21)已知维生素A 的结构简式可写为
,
式中以线示键,线的交点与端点处代表碳原子,并用氢原子数补足四价,但C 、H 原子未标记
出来。
则维生素A 的分子式为__________(内容有所删减)。
解析:维生素A 的键线式显示其结构中有1个碳环、5个C=C 键,不饱和度Ω=6,C 原子数为20,H 原子数=2×20+2-2×6=30,故维生素A 的分子式为C 20H 30O 。
例5(2003·上海·28)自20世纪90年代以来,芳炔类大环化合物的研究发展十分迅速,具有不同分子结构和几何形状的这一类物质在高科技领域有着十分广泛的应用前景。
合成芳炔类大环的一种方法是以苯乙炔为基本原料,经过反应得到一系列的芳炔类大环
化合物,其结构为:
(1)上述系列中第1种物质的分子式为:____________……
解析:第1种物质中有3个苯环、3个C ≡C 键,且相互间连成一个大环(其Ω=1),C 原子数为24,其不饱和度Ω=3×4+3×2+1=19,H 原子数=2×24+2-2×19=12,所以其分子式为:C 24H 12。
(二)预测有机物的结构 思维流程:
分子式−→−计算不饱和度−−→−分子式 预测结构(基团)−−
−→−化学性质
确定结构 例6(2004·上海·22)某芳香族有机物的分子式为C 8H 6O 2,它的分子(除苯环外不含
其它环)中不可能有( )。
A .两个羟基
B .一个醛基
C .两个醛基
D .一个羧基
解析:由该有机物的分子式可求出它的不饱和度Ω=6,分子中有1个苯环,其不饱和度Ω=4,余下2个不饱和度、2个碳原子。
2个不饱和度的基团组合可能有三种情况:①两个C 原子形成1个C ≡C 键、两个O 原子形成2个羟基,均连在苯环上。
②2个C 原子形成1个羰基、1个醛基,相互连接。
③2个C 原子形成2个醛基,连在苯环上,三种情况中O 原子数目都为2。
而选项D ,1个羧基的不饱和度仅为1,O 原子数目为2,羧基和苯环上的C 已有3个价键,都不能与剩下的1个C 原子以C=C 键结合,故选D 。
例7(2004·上海·28)人们对苯的认识有一个不断深化的过程:
(1)1834年德国科学家米希尔里希,通过蒸馏安息香酸()和石灰……
(2)由于苯的含碳量与乙炔相同,人们认为它是一种不饱和烃,写出C6H6的一种含叁键且无支链链烃的结构简式________________________。
解析:C6H6的不饱和度为4,其链状结构中不饱和键可能有两种:C=C、 C≡C。
要满足4个不饱和度,两种不饱和键的组合方式有三种:①2个C≡C键;②1个C≡C键2个C=C键;
③4个C=C键。
如不顾及所画的结构是否存在或者稳定,①中C≡C键的位置异构有四种(直链):
◇ CH≡C—C≡C—CH2—CH3
◇ CH≡C—CH2—C≡C—CH3
◇ CH≡C—CH2—CH2—C≡CH
◇ CH3—C≡C—C≡C—CH3
②中C≡C和 C=C键的位置异构也有四种(直链):
◇ CH≡C—CH=CH—CH=CH2
◇ CH3—C≡C—CH=C=CH3
◇ CH≡C—CH=C=CH—CH3
◇ CH2=CH—C≡C—CH=CH2
依据要求,(2)的答案不是唯一的,以上八种都符合。
例8(2003·上海·29)已知两个羧基之间在浓硫酸的作用下脱去一分子水生成酸酐,如:
某酯类化合物A是广泛使用的塑料增塑剂。
A在酸性条件下能够生成B、C、D。
……
(3)写出F可能的结构简式____________。
解析:C物质有3个-COOH基,不饱和度为3,F的不饱和度为4,C→F,增加了1个不饱和度,F中可能是导入了1个C=C、-CO或者是含氧原子的环(互为同分异构体的物质不饱和度相等),依据题给的信息和条件,C物质可能是发生了分子内脱水反应生成环状的酸酐、酯,也可能是发生了消除反应,所以F的结构简式可能为:
CH2—C=O
CH—COOH CH2C=O
C—COOH HO—C C=O HO—C—COOH O
CH2—COOH CH2C=O
COOH
CH
2
CH 2 COOH
O —C —CO (此物质也许不存在,可题中也未提供任何信息供考生判断,学生的 O =C —CH 2 认 知 结构中也缺少这方面的信息,笔者认为不应排除此可能性)
例9 有两种高分子烃A 和B ,A 的分子式为C 1134H 1146 ,A 分子中有三种结构单元,一是苯环,所有苯环以1、3、5三个位置与其它碳原子相连;二是C ≡C ,两端均与其他碳原子相连;三是-C CH 33)(。
据推算,A 分子中共有苯环____个,C ≡C 键____个,-C CH 33)( ____个。
解析:设A 分子中有苯环x 个,C ≡C 键y 个,-C CH 33)( z 个
依题意:一个苯环有三个H 原子、不饱和度为4,-C CH 33)(不饱和度为0、C ≡C 键不饱和度为2、H 原子数为0,C 1134H 1146的Ω=1/2(2×1134+2-1146)=562 根据C 原子数: 1134426=++z y x ------------①
根据H 原子数: 114693=+z x ------------② 由不饱和度Ω: 56224=+y x ------------③ 求得: 94=x 93=y 96=z
不饱和度外显了有机物组成与结构的隐性关系,揭示了各类有机物间的内在联系,是推断有机物可能结构的一种新思维,其优点是推理严谨,可防遗漏。
运用不饱和度理应成为学习有机化学的一种重要方法,笔者认为在学习苯分子结构时,可介入不饱和度的计算与应用,表面看来是增加了学生的负担,但当学习者真正了解了不饱和度应用的优点,必将起到事半功倍之效,能大大提高有机化学的分析能力。
参考文献
丁敬敏,丁漪.化学教育,1998,(1):38。