Zadanie 15.

Źródłem informacji o budowie związku jest m.in. indeks niedoboru wodoru, czyli liczba równa sumarycznej liczbie pierścieni i liczbie wiązań π w strukturze związku organicznego. Wartość indeksu to także liczba cząsteczek wodoru, które należy dodać do cząsteczki danego związku organicznego, aby przekształcić ją w acykliczną cząsteczkę nasyconą.

^{Na podstawie: T.W.G. Solomons, C.B. Fryhle, S.A. Snyder, Chemia organiczna, Warszawa 2022.}

Zadanie 15.1.

Uzupełnij tabelę. Wpisz wartości indeksu niedoboru wodoru dla dwóch węglowodorów: cykloheksanu i heks-1-enu.

	Cykloheksan	Heks-1-en
Indeks niedoboru wodoru

 

---

Odpowiedź:

Poniżej przedstawiono poprawnie uzupełnioną tabelę:

	Cykloheksan	Heks-1-en
Indeks niedoboru wodoru	1	1

 

 

---

Wyjaśnienie:

Indeks niedoboru wodoru określa, ile cząsteczek wodoru brakuje cząsteczce węglowodoru w porównaniu z nasyconym, acyklicznym węglowodorem o tej samej liczbie atomów węgla.

Dla węglowodorów o wzorze C_xH_y​ można go obliczyć z wzoru:

 $\text{IHD}=x+1-\frac{y}{2}$

gdzie:

x - liczba atomów węgla w cząsteczce węglowodoru

y - liczba atomów wodoru w cząsteczce węglowodoru

 

Interpretacja na podstawie struktury:

indeks niedoboru wodoru = liczba pierścieni + liczba wiązań π

Cykloheksan:

Wzór sumaryczny:   $\mathrm{C}{}_6\mathrm{H}{}_{12}$

Więc indeks niedoboru wodoru wynosi:

$\text{IHD}=6+1-\frac{12}{2}=6+1-6=1$

Z interpretacji samej struktury: jeden pierścień, brak wiązań podwójnych. Zatem indeks niedoboru wodoru wynosi 1.

Heks-1-en:

Wzór sumaryczny:   $\mathrm{C}{}_6\mathrm{H}{}_{12}$

Więc indeks niedoboru wodoru wynosi również:

$\text{IHD}=6+1-\frac{12}{2}=6+1-6=1$

Z interpretacji samej struktury: łańcuch, jedno wiązanie π, brak pierścieni. Zatem indeks niedoboru wodoru wynosi 1.