不饱和度

不饱和度（Degree of Unsaturation，DoU），又称缺氢指数（Index of Hydrogen Deficiency，IHD），是有机物分子不饱和程度的量化标志，通常用希腊字母 \Omega \,表示。此概念在推断有机化合物结构时很有用。

常见有机物结构的不饱和度
*每個π鍵贡献1个不飽和度
*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（如烯烃、亚胺、羰基化合物等）贡献1个不饱和度。
*一个三键（如炔烃、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。

例如：丙烯的不饱和度为1，乙炔的不饱和度为2，环己酮的不饱和度为2。

计算方法
有多种从分子式计算不饱和度的方法：
;第一种方法
:\ \Omega=\frac{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的簡單化合物。

;第二种方法
:\ \Omega= (n_4 + 1) + \frac{n_3}{2}-\frac{n_1}{2}。其中 \ n_4 代表分子式中4價的原子数目（如碳、硅），\ n_3代表分子式中3價的原子数目（如氮、磷、硼、鋁），\ n_1 代表分子式中1價的原子数目（如氫、卤素），2價的原子（如氧、硫、铍、鎂）對不飽和度無影响。这种方法适用于含碳、氢、单价卤素、氮和氧的化合物。

;第三种方法
:\ \Omega= 1 + \frac{1}{2} \sum n_i(v_i-2)。其中 \ v_i 代表某元素的化合价，\ n_i 代表该种元素原子的数目，\ \sum 代表总和。这种方法适用于复杂的化合物。

应用
由分子式确定分子的结构的第一步。

例如：求分子式为C200H200的有机物中最多含多少个碳碳三键？
:解：\ \Omega= (n_4 + 1) + \frac{n_3}{2}-\frac{n_1}{2}= \frac{(2 \times 200 + 2)-200}{2} = 101
::因为求最多，所以假设不饱和度全部由碳碳三键贡献
::所以最多有 \frac{101}{2}=50.5 ，下取整得50
::所以最多含有50个碳碳三键

参见
*不饱和化合物

參考文獻
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