ما هي درجة عدم التشبع؟
درجة عدم التشبع (DoU)، والتي تُعرف أيضًا باسم مؤشر نقص الهيدروجين (IHD)، تخبرك بعدد الحلقات والروابط الباي (المزدوجة أو الثلاثية) الموجودة في الجزيء اعتمادًا على صيغته الجزيئية فقط. كل وحدة من عدم التشبع تقابل حلقة واحدة أو رابطة باي واحدة؛ فالرابطة المزدوجة تُحسب بقيمة 1، والرابطة الثلاثية بقيمة 2، والحلقة بقيمة 1. وتُعد هذه الحسبة من أسرع وسائل التحقق المنطقي عند استنتاج البنية في الكيمياء العضوية.
كيفية استخدام هذه الحاسبة
أدخل عدد ذرات الكربون (C) والهيدروجين (H) والنيتروجين (N) والهالوجينات (X = F وCl وBr وI) في الجزيء. أما الأكسجين والكبريت والذرات الثنائية التكافؤ الأخرى فلا تؤثر في الناتج، لذا يمكنك تجاهلها ببساطة. اضغط على زر الحساب للحصول على إجمالي عدد الحلقات مضافًا إليه عدد الروابط الباي.
شرح المعادلة
الصيغة العامة هي:
$$\text{DoU} = \dfrac{2C + 2 + N - H - X}{2}$$
تتصرف الهالوجينات أحادية التكافؤ مثل ذرات هيدروجين إضافية، لذلك تُطرح من المعادلة. أما النيتروجين ثلاثي التكافؤ فيضيف قدرة تعادل ذرة هيدروجين واحدة إضافية، لذلك يُضاف. وبما أن الأكسجين والكبريت ثنائيا التكافؤ لا يؤثران في درجة التشبع، فإنهما يُستبعدان كليًا.
مثال محلول
البنزين، C6H6: درجة عدم التشبع $$\text{DoU} = \dfrac{2\times 6 + 2 + 0 - 6 - 0}{2} = \dfrac{12 + 2 - 6}{2} = \dfrac{8}{2} = 4$$ وهذا يتوافق مع روابط البنزين المزدوجة الثلاث مضافًا إليها حلقة واحدة = 4 درجات من عدم التشبع.
الأسئلة الشائعة
ماذا يعني الناتج الذي يساوي 0؟ الناتج 0 يعني أن الجزيء مُشبع تمامًا — أي خالٍ من الحلقات والروابط المتعددة (مثل الألكان كالهكسان).
لماذا لا يظهر الأكسجين في المعادلة؟ الأكسجين ثنائي التكافؤ ويندرج داخل السلسلة دون تغيير عدد ذرات الهيدروجين، لذا ليس له أي تأثير على درجة عدم التشبع.
هل يمكن أن أحصل على ناتج كسري؟ الناتج غير الصحيح يشير عادةً إلى خطأ مطبعي في الصيغة أو إلى نوع جزيئي ذي عدد فردي من الإلكترونات؛ أما الجزيئات المتعادلة العادية فينبغي أن تكون درجة عدم التشبع فيها عددًا صحيحًا.
