Độ bất bão hòa (DBE) là gì?
Số liên kết đôi tương đương (DBE), còn gọi là độ bất bão hòa hay chỉ số thiếu hụt hydro (IHD), cho biết một phân tử có bao nhiêu vòng và liên kết π. Mỗi đơn vị DBE tương ứng với một vòng hoặc một liên kết đôi; còn liên kết ba được tính là hai đơn vị. Đây là cách kiểm tra nhanh thường dùng trong hóa hữu cơ và khối phổ để thu hẹp các cấu trúc khả dĩ từ công thức phân tử.
Cách sử dụng máy tính
Nhập số nguyên tử carbon (C), tổng số nguyên tử hydro cộng với các halogen hóa trị một (H + F + Cl + Br + I), và số nguyên tử nitơ (N). Các nguyên tử hóa trị hai như oxy và lưu huỳnh không ảnh hưởng đến kết quả, nên bạn có thể bỏ qua. Bấm tính để nhận giá trị DBE.
Giải thích công thức
Máy tính sử dụng công thức:
$$\text{DBE} = C - \frac{H}{2} + \frac{N}{2} + 1$$
Carbon (hóa trị bốn) và nitơ (hóa trị ba) làm tăng khả năng bất bão hòa, trong khi hydro và các halogen (hóa trị một) làm giảm nó. Kết quả bằng 0 nghĩa là phân tử no hoàn toàn và không có vòng. Nếu ra số không nguyên hoặc số âm thì thường là công thức bị sai hoặc chứa nguyên tử có hóa trị bất thường.
Ví dụ minh họa
Lấy benzen, C₆H₆. Với \(C = 6\), \(H = 6\), \(N = 0\): $$\text{DBE} = 6 - \frac{6}{2} + \frac{0}{2} + 1 = 6 - 3 + 1 = 4$$ Con số này phản ánh đúng ba liên kết đôi cộng một vòng của benzen = 4 độ bất bão hòa.
Câu hỏi thường gặp
Có cần tính oxy và lưu huỳnh không? Không. Các nguyên tử hóa trị hai (O, S) không làm thay đổi DBE, nên hãy bỏ qua chúng.
Halogen được xử lý thế nào? Cộng các halogen (F, Cl, Br, I) chung với hydro, vì chúng đều hóa trị một.
DBE ra số lẻ (phân số) nghĩa là gì? Kết quả nửa số (ví dụ x,5) cho thấy phân tử có số electron lẻ (gốc tự do hoặc ion), hoặc công thức bị sai. Các phân tử trung hòa, vỏ electron khép kín luôn cho ra số nguyên.