Di Allan Robinson | Aggiornato il 30 agosto 2022

Immagine gentilmente concessa da SDI Productions/E+/GettyImages

Passaggio 1

Iniziamo con la formula generale per il grado di insaturazione (DU):

DU = 1 + \displaystyle\sum\frac{n_i(v_i-2)}{2}

dove n_i è il numero di atomi di tipo i e v_i è la sua valenza. Questa espressione funziona per qualsiasi formula molecolare.

Passaggio 2

Identificare la valenza degli elementi comuni:carbonio (4), azoto (3), ossigeno (2), idrogeno e alogeni (1). Questi valori sono standard in chimica organica.

Passaggio 3

Sostituisci le valenze nella formula e semplifica ogni termine:

• Carbonio: n₄(4–2)/2 = n₄
• Azoto: n₃(3–2)/2 = n₃/2
• Ossigeno: n₂(2–2)/2 = 0
• Idrogeno/alogeni: n₁(1–2)/2 = –n₁/2

Passaggio 4

Inserisci nuovamente i termini semplificati nell'espressione generale:

DU = 1 + (–n₁/2) + 0 + (n₃/2) + n₄  = 1 – n₁/2 + n₃/2 + n₄

Ecco, n₁ conta idrogeno e alogeni, n₃ conta l'azoto e n₄ conta il carbonio.

Passaggio 5

Riesprimere la formula in una forma più conveniente per le molecole contenenti solo questi elementi:

DU = 1 + C + (N – X)/2

dove C , N e X sono rispettivamente il numero degli atomi di carbonio, di azoto e di alogeno/idrogeno. Questa equazione compatta consente un rapido calcolo dell'insaturazione per la maggior parte dei composti organici.

Utilizzando questo metodo, i chimici possono prevedere le caratteristiche strutturali (anelli, doppi e tripli legami) prima di confermarle con tecniche spettroscopiche.