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Calculadora de grado de insaturación
En resumen: calculadora del grado de insaturación: obtén el IDH/DBE de cualquier fórmula molecular (N, O, halógenos, iones) o SMILES/nombre, con desglose de anillos y enlaces π y desarrollo paso a paso. Es gratuita, funciona en tu navegador y no requiere descargas.
Halla el grado de insaturación, también llamado índice de deficiencia de hidrógeno (IDH) o equivalentes de doble enlace, a partir de una fórmula molecular. Admite nitrógeno, oxígeno, azufre, halógenos e iones. Introduce una cadena SMILES o el nombre de un compuesto para ver exactamente cuántos anillos y enlaces π tiene la molécula.
Las fórmulas pueden incluir N, O, S, P, B, Si, halógenos y una carga (NH4+, C2H3O2-). Un SMILES o un nombre también da el desglose en anillos y enlaces π. ¿Vas a dibujar una estructura? Usa primero estructura a SMILES.
Fórmula del grado de insaturación
El grado de insaturación (GI), también llamado índice de deficiencia de hidrógeno (IDH), equivalentes de doble enlace (DBE) o anillos más dobles enlaces (RDB), cuenta cuántos pares de átomos de hidrógeno le «faltan» a una molécula en comparación con un compuesto saturado de cadena abierta. Cada anillo y cada enlace π eliminan dos hidrógenos.
- C: carbono (y otros átomos tetravalentes como el Si).
- H y X: hidrógenos y halógenos (F, Cl, Br, I). Un halógeno forma un enlace, igual que el H.
- N: nitrógeno (y otros átomos trivalentes como el P y el B). Cada uno suma un medio.
- El O y el S se ignoran: un átomo divalente se intercala en una cadena sin cambiar el número de hidrógenos. CH₃CH₃ y CH₃OCH₃ tienen ambos GI 0.
Forma equivalente: GI = (2C + 2 + N − H − X) / 2.
Qué significa cada unidad
| Característica | Suma al GI | Ejemplo |
|---|---|---|
| Anillo | 1 | Ciclohexano C₆H₁₂ = 1 |
| Doble enlace C=C o C=O | 1 | Eteno C₂H₄ = 1, acetona C₃H₆O = 1 |
| Triple enlace (C≡C, C≡N) | 2 | Etino C₂H₂ = 2 |
| Anillo bencénico | 4 (1 anillo + 3 π) | Benceno C₆H₆ = 4 |
| Naftaleno | 7 (2 anillos + 5 π) | C₁₀H₈ = 7 |
Ejemplos resueltos
- C₄H₉Br: 4 − (9 + 1)/2 + 0 + 1 = 0. Saturado y acíclico: un bromobutano.
- C₅H₅N (piridina): 5 − 5/2 + 1/2 + 1 = 4. Un anillo más tres enlaces π, aromático como el benceno.
- C₉H₈O₄ (aspirina): 9 − 8/2 + 1 = 6. Anillo bencénico (4) + dos C=O (2). Los oxígenos se ignoran.
- C₈H₈: GI = 5. Podría ser estireno (anillo bencénico + un C=C) o cubano (5 anillos). El GI reduce las posibilidades, y el IR/RMN decide entre ellas.
Iones y resultados extraños
Para un ion, suma la mitad de la carga: GI = C − (H + X)/2 + N/2 + 1 + q/2. Esto funciona para iones centrados en N, O y S, como el piridinio C₅H₆N⁺ (4), el amonio NH₄⁺ (0) y el acetato C₂H₃O₂⁻ (1). Un carbocatión, en cambio, da uno más que sus anillos más enlaces π, porque el orbital p vacío cuenta como una unidad. Un resultado semientero para una fórmula neutra indica un radical o una errata. Un resultado negativo significa que no existe ninguna estructura.
Uso del GI en la determinación estructural
Calcula primero el GI y después usa la espectroscopia. Un GI de 4 o más suele indicar un anillo aromático (busca en el IR las tensiones C=C cerca de 1600 y 1500 cm⁻¹ y en la RMN de ¹H señales a 6,5–8 ppm). Un GI de 1 con una banda IR intensa cerca de 1715 cm⁻¹ apunta a un C=O y no a un anillo. Obtén la fórmula molecular con un cálculo de fórmula empírica o de masa exacta y luego enumera candidatos reales con fórmula a estructura.
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Abrir el editor MolDrawPreguntas frecuentes
¿Cómo se calcula el grado de insaturación?
Usa GI = C − (H + X)/2 + N/2 + 1, donde X es el número de halógenos. El oxígeno y el azufre se ignoran. Para C₆H₆: 6 − 3 + 1 = 4.
¿Qué significa un grado de insaturación de 1?
La molécula tiene un anillo o un doble enlace (C=C, C=O o C=N). La espectroscopia te dice cuál.
¿Por qué los halógenos se cuentan como hidrógenos?
Un halógeno forma un solo enlace, así que en una fórmula simplemente ocupa el lugar de un átomo de hidrógeno.
¿Por qué se ignora el oxígeno en la fórmula del GI?
El oxígeno forma dos enlaces, así que insertarlo en una cadena (C–O–C o C–O–H) no cambia el número de hidrógenos necesarios.
¿Por qué el nitrógeno suma un medio?
El nitrógeno forma tres enlaces, así que cada N aporta una posición de hidrógeno más que un átomo divalente: +1 H, que equivale a +½ en el GI.
¿El grado de insaturación es lo mismo que el IDH o el DBE?
Sí. Índice de deficiencia de hidrógeno, equivalentes de doble enlace y anillos más dobles enlaces son nombres del mismo número.
¿Cómo hallo por separado el número de anillos y de enlaces π?
La fórmula sola no permite separarlos. Introduce un SMILES o el nombre de un compuesto y la calculadora cuenta los anillos (enlaces − átomos + 1) y da los enlaces π como GI − anillos.
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