缺氫指數

在你解讀任何一張譜圖之前，僅憑分子式就有一個快速的計算，能告訴你關於這個分子的一件深刻的事：它必定含有多少個環和多重鍵。這個數就是缺氫指數，它是一道讓你整個解結構過程保持誠實的核對。它從分子式回答：「這個分子有多不飽和？」

其思想基於一個簡單的事實：與完全飽和的鏈相比，每一個環、每一根多出來的鍵都要讓分子付出一對氫原子的代價。一個含 n 個碳、飽和且無環的烴，正好有 2n+2 個氫。數一數你的分子比這個最大值少了多少個氫，除以二，就得到缺氫指數——環數加 pi 鍵數的總和。（氧不改變這個計數；每個鹵素當作一個氫；每個氮給飽和氫總數加一。）值為 0 意味著飽和的開鏈分子；1 意味著一個環或一個雙鍵；4 是苯環著名的指紋（三個雙鍵加一個環）。

它之所以如此有用，原因在於：這個數本身並不告訴你究竟是環還是雙鍵，但它定下了一份你最終的結構必須恰好花完的「預算」。如果指數是 4、紅外又沒有羰基，而核磁顯示出芳香區的信號，你就有把握地提出一個苯環。如果你提出的結構用掉的環數和 pi 鍵數不對，你在浪費任何進一步的力氣之前就知道它錯了。它是讓結構解析腳踏實地的那本帳。