Mengenal Indeks Kekurangan Hidrogen

Belajar Kimia-Rumus molekul memberikan sesuatu yang lebih dari suatu pendekatan coba-coba untuk menyimpulkan struktur yang mungkin bagi suatu senyawa.

Hidrokarbon jenuh tak-siklis mempunyai rumus molekul umum CnH2n+2. Kita dapat menggunakan rumus umum ini sebagai dasar untuk menghitung apa yang dikenal sebagai indeks kekurangan hidrogen (IHD).

Seseorang membandingkan jumlah atom dalam struktur yang tak diketahui dengan yang ada dalam induk hidrokarbon jenuh tak-siklis dengan jumlah atom karbon sama. Suatu indeks kekurangan hidrogen satu berarti bahwa ada kekurangan dua atom hidrogen dibandingkan dengan senyawa induknya. Sebagai contoh, suatu senyawa dengan rumus C10H20 mempunyai indeks kekurangan hidrogen satu karena hidrokarbon C10 Induk nya mempunyai 22 (2 x 10+ 2) atom hidrogen. Begitu juga kita hitung bahwa senyawa C8 H14 mempunyai indeks kekurangan hidrogen 2 dan senyawa yang ditulis C6H6 mempunyai indeks kekurangan hidrogen 4.

Jumlah atom hidrogen dalam molekul harus dikurangi dengan dua untuk tiap lingkar atau ikatan rangkap dalam struktur. Satu penerapan indeks kekurangan hidrogen adalah sebagai indikasi jumlah ikatan ganda atau struktur siklis dalam molekul dapat dilihat pada tabel di bawah ini:

Sebagai contoh penggunaan indeks kekurangan hidrogen, kita perhatikan hidrokarbon dengan rumus molekul C4H8. Sebuah molekul hidrokarbon jenuh yang mengandung 4 atom karbon akan mempunyai 10 atom hidrogen. Jadi rumus yang kita bicarakan mempunyai indeks kekurangan hidrogen dua atom hidrogen, sehingga mempunyai indeks kekurangan hidrogen satu. Hal ini menunjukkan bahwa semua struktur yang diusulkan harus mempunyai satu lingkar atau satu ikatan rangkap. Ada 5 struktur isomer untuk C4H8 yang dapat digambarkan:

Indeks kekurangan hidrogen tidak menunjukkan senyawa khusus, akan tetapi memberi batas kemungkinan bagi pertimbangan selanjutnya. Seorang kimiawan modern dengan mudah dapat membedakan berbagai struktur dengan menggunakan data spektroskopi. 

Penerapan indeks kekurangan hidrogen tidak terbatas pada molekul yang mengandung karbon dan hidrogen saja. Konsepsi ini dapat diperluas untuk molekul yang mengandung atom apa pun. Rumus hidrokarbon induk CnH2n+2 masih tetap merupakan dasar untuk perbandingan. Bagi atom yang penting dalam senyawa organik peraturan yang berlaku ialah:

1. Kehadiran oksigen atau sulfur tak mengubah rumus induk; 

2. Tiap atom halogen dianggap setara dengan satu atom hidrogen; 

3. jika ada sebuah atom nitrogen, sebuah tambahan atom hidrogen diperlukan dalam rumus struktur.

Tabel berikut mencantumkan indeks kekurangan hidrogen untuk beberapa senyawa yang mewakili.

Sumber:Buku  Kimia Organi 1 Stanley H. Pine