edellisessä postitse, puhuimme periaatteet chemical shift käsitellä kysymyksiä, kuten miten ppm-arvot lasketaan, miksi he ovat riippumattomia magneettikentän voimakkuus, ja mikä on hyöty käyttämällä tehokkaampi väline.
Tänään, keskitytään tiettyihin alueisiin chemical shift-ominaisuus yleisimmät funktionaaliset ryhmät orgaanisen kemian.,
Alla ovat tärkeimmät alueet 1H NMR-spektri ja ppm-arvot protonien erityisiä toiminnallisia ryhmiä:
energiaa akseli on nimeltään δ (delta) akselin ja yksiköt on esitetty miljoonasosaa (ppm). Useimmiten orgaanisten yhdisteiden signaalialue vaihtelee 0-12 ppm: n välillä.
oikealla puolella spektrin on alhainen energia-alueella (upfield) ja vasemmalla puolella on korkea energia-alueella (alaspäin)., Tämä saattaa olla hämmentävää terminologiaa ja puhuimme sen alkuperä aiemmin, joten lue se viesti, jos haluat tietää enemmän, mutta sinun täytyy ehdottomasti muistaa, että:
Alaspäin tarkoittaa, korkeampi energia – vasemmalla puolella spektrin (korkeampi ppm)
Upfield tarkoittaa vähemmän energiaa – oikealla puolella taajuuksien (alempi ppm)
aloitetaan kemiallinen muutos protonien alkyyli C-H ryhmät.,
Voimme nähdä taulukosta, että sp3 hybridisoitiin C – H joukkovelkakirjojen alkaanit ja sykloalkaaneja antaa signaalin upfield alueella (suojattu, alhainen resonanssitaajuus) tällä välillä 1-2 ppm.
vain huippu, joka tulee ennen tyydyttyneitä C-H-protonien signaali, jonka protonit ja tetramethylsilane, (CH3)4Si, jota kutsutaan myös TMS. Tämä on standardi vertailupiste, jonka signaali on asetettu täsmälleen 0 ppm ja voit sivuuttaa sen analysoitaessa NMR-spektriä., On olemassa paljon yhdisteitä erityisesti organometallics, jotka antavat signaalin negatiivinen ppm, mutta et todennäköisesti tarvitse niitä perustutkintoa kursseja.
Yksi trendi muistaa on, että protonit liimata enemmän korvata hiiliatomia resonoi korkeampaan ppm:
toisen ryhmän protonit antavat signaalin tällä alueella on niitä, sidottu heteroatomeja, kuten happi ja typpi. Ja vaikka signaali voi olla välillä 1-6 ppm, se on yleensä alaspäin loppuun taajuuksia.,
Tämä johtuu suurempi elektronegatiivisuus niistä atomeista vetää electron tiheys ja deshielding protonit. Tämän seurauksena ne altistuvat enemmän magneettikentälle ja vaativat suurempaa energiasäteilyä resonanssin absorptioon.
vaikutus electron-peruuttamista ryhmään kemiallinen muutos voidaan visualisoida kuvan alla:
vahvempi electron-ryhmän vetäminen, enemmän deshielded viereisen protonit ja enemmän niiden ppm arvo.,
Nyt, 1-6 ppm protonit on heteroatomeja on laaja valikoima ja tunnistaa nämä huiput helpompaa, pitää mielessä, että ne näkyvät myös laajempi seurauksena vety liimaus.
– O-H ja N-H-protonien ovat vaihdettavissa, ja tämä on kätevä ominaisuus, koska jos olet epävarma, voit lisätä tippa deuterated vesi (D2O) ja signaali katoaa, koska deuterium ei resonoi alueella, jossa protonit tehdä:
Muut ryhmät, jotka antavat laaja, ja joskus, deuterium-vaihdettavissa olevat signaalit ovat amiinit, amidit, ja tiolit.,
Ja vielä yksi asia, jota aiomme keskustella signaalin jakaminen, on se, että OH-signaali ei ole jaettuna vierekkäistä protonia, ellei näyte on hyvin kuivattu.
Kemiallinen Muutos Protonien on sp2 Hybridisoitiin Hiilivetyjä,
protonit alkeenien ovat deshielded ja niiden signaalit näkyvät alaspäin tyydyttyneitä C-H-protonien 4-6 ppm välillä.
tähän on kaksi syytä. Ensimmäinen, sp2 hybridisoitiin tukea enemmän electronegative kuin sp3 hiilivetyjä, koska heillä on enemmän s-merkki (33% vs 25% s)., Niin, sp2-orbitaalit pitää elektronit lähemmäksi ydintä kuin sp3-orbitaalit tehdä, mikä tarkoittaa vähemmän suojaus, siksi vahvempi ”tuntuu” magneettikentän ja korkeampi resonanssitaajuus.
toinen syy on ilmiö, jota kutsutaan magneettiseksi anisotropiaksi., Kun protonit on hiili–hiili kaksoissidos on sijoitettu magneettikenttään, kiertävä π-elektronit luo paikallisen magneettikentän, joka lisää sovellettu alalla, joka aiheuttaa heille kokemus on vahvempi net alalla, ja siksi resonoi korkeampaan taajuuteen:
Tämä vaikutus on selvempi aromaattisia yhdisteitä, jotka ovat resonanssi välillä 7 8 ppm. Liikkeessä p-elektronit bentseeni on nimeltään rengas, nykyinen ja protonit tarkoituksenmukaisuus tiedostojen magneettikenttä, joka on luonut tämän sormuksen nykyinen.,
Mielenkiintoista, aromaattisia yhdisteitä, joiden sisäinen vetyä, kuten, esimerkiksi, porfyriinit, -annulene ja niitä vetyä yli rengas on suojattu aiheuttama magneettikenttä ja näyttää tieteellisesti upfield:
Kemiallinen Muutos Alkynes
p-elektronit triple bond luo paikallisen magneettikentän aivan kuten olemme keskustelleet alkeenit ja yksi odottaa nähdä niiden signaalin enemmän alaspäin, koska sp hiiltä on enemmän electronegative kuin sp2-hiiltä.,
Kuitenkin, vetyä ulkoisen alkynes resonoi harvemmin kuin vinylic vetyä klo näkyä 2-3 ppm välillä.
syynä on, että, toisin kuin alkeenit, aiheuttama magneettikenttä p-elektronit triple bond on päinvastainen magneettikentässä. Tämä asettaa protoni suojattu ympäristö, ja siten se tuntuu heikompi magneettikenttä:
ristiriitaiset vaikutukset magneettista anisotropiaa ja korkeampi elektronegatiivisuus sp hybridisoitiin hiilivetyjä tuo signaali acetylenic vetyä välillä alkaanit (1-1.,8 ppm) ja alkeenit (4-6 ppm).,y – Helppo Käyttöönotto
Vastaa