Эквивалентные протоны

Наиболее простым спектром ЯМ.Р, состоящим из одного сигнала, обладают молекулы, все магнитные ядра которых эквивалентны и не содержат магнитных ядер другого изотопа. Спектр молекул, которые содержат два и большее число различных ядер, совсем не обязательно должен состоять из такого же числа резонансных сигналов (пиков). В качестве примера могут служить спектры ПМР уксусной кислоты и уксусного альдегида (рис. 28 . Оба соединения содержат два типа эквивалентных протонов и строение их сходно, поэтому можно было бы предполагать различие в основном в химических сдвигах отдельных сигналов. В действительности же спектры ПМР этих соединений существенно различаются уксусная кислота дает два одиночных сигнала, а уксусный альдегид дает два сигнала, обнаруживающие сверхтонкую структуру. [c.75]

Для идентификации радикала использован метод изотопного замещения Н (7=1/2) на (/=1). Данные по замещению Н на в разных положениях этилбензола показывают, что шесть эквивалентных протонов соответствуют шести метильным протонам, четыре —орто- и два — ара-протонам ароматического кольца [c.83]

Так, например, при облучении полиэтилена, кристаллического высокомолекулярного парафина и иизкомолекулярного парафина образуется один и тот же радикал —СНг—СН—СНг—. Однако в первых двух веществах цепи имеют плоскую конфигурацию угол 0 одинаков для всех четырех атомов водорода обеих СНг-групп. Так как величины сверхтонкого расщепления на а- и р-иротонах близки, наблюдается снектр от пяти эквивалентных протонов — шести линий. В низкомолекулярном парафине возможны различные ориентации сегментов цени и спектр сложнее, он состоит из большего Числа линий. [c.247]

Рис. 12. Спектры ПМР системы четырех почти эквивалентных протонов, измеренные на спектрометрах с различной рабочей частотой.

Если молекула органического соединения содержит более -одного типа эквивалентных протонов, то резонансных линий в спектре ЯМР может быть столько же, сколько и типов протонов, но чаще всего число пиков значительно превышает число групп эквивалентных протонов. Во многих случаях взаимное расположение линий, а также их интенсивности можно заранее рассчитать на основании структурной формулы соединения. Сравнивая теоретический спектр с найденным опытным путем, можно сделать вывод о правильности выбранной структуры. [c.62]

Расщепление сигналов, соответствующих отдельным группам эквивалентных протонов, на отдельные компоненты обусловлено соседством с другой группой магнитных ядер. Это расщепление возникает в результате магнитного взаимодей- [c.75]

Таким образом, резонанс протонов метильной группы, находящейся под влиянием двух протонов метиленовой группы, будет наблюдаться при трех значениях частоты (или магнитного поля), причем компоненты триплета будут иметь интенсивности, относящиеся, как 1 2 1. В то же время резонанс протонов метиленовой группы, находящейся под влиянием трех протонов метильной группы, будет наблюдаться при четырех значениях частоты, и интенсивности компонент квартета будут относиться, как 1 3 3 1. Взаимодействие в пределах каждой группы эквивалентных протонов (например, между протонами метиленовой или между протонами метильной группы) не должно наблюдаться. [c.85]

При изучении системы С6Н5С2Н5—А1Вгз [160, с. 173] в присутствии кислорода методом ЭПР наблюдается два рода сигналов. Сигнал а (рис. 3.4), появляющийся сразу после продувки кислородом воздуха, имеет семь групп линий, которые обусловлены взаимодействием неспаренного электрона с щестью эквивалентными протонами, характеризующимися константой взаимодействия йи равной 7,40 Э. Каждая линия в группе дополнительно расщепляется не менее чем на 11 линий с константой Яг., равной 1,17 Э. Для интерпретации спектра построены теоретические спектры с набором констант и числа протонов. Полное совпадение экспериментального и теоретического спектров наблюдается для парамагнитной частицы, у которой щесть эквивалентных протонов с й1 = 7,40 Э, четыре эквивалентных протона с 2 = 2,28 Э и два эквивалентных протона с аз=1,14 Э. Отсутствие в исходном этилбензоле шести эквивалентных протонов свидетельствует о том, что свободный радикал представляет собой продукт превращения углеводородов. [c.83]

Система трех взаимодействующих ядер может быть представлена шестью типами Л3, АВ , ЛВС, АВХ, АХ , АМХ. Три эквивалентных протона (система А ) дают в спектре ЯМР синглет. Спектр типа АХ2 дает картину расщепления первого порядка триплет 1 2 1 от протона А и дублет 1 1 от двух протонов X. Система первого порядка АМХ дает в общем случае три дублета дублетов с компонентами равной интенсивности. Они могут вырождаться в триплеты 1 2 1 при совпадении констант спин-спинового взаимодействия. Например, если Jax = Jam, ho не равно Jmx, сигнал ядра А представляет собой триплет, а сигналы Л1 и X — дублеты дублетов. [c.89]

Спектры, ожидаемые для раз.шчных чисел неэквивалентных протонов, можно легко предсказать, рассматривая поочередно расщепление, вызы-вае.мое каждым из иротонов. кап это показано на рис. 9.9. Если сигнал расщепляется двумя эквивалентными протонами, суммарное значение М1 для трех уровней может быть равно У/) = - 1. О и — 1. Поскольку суммарное М = О можно получить двумя способами (суммируя + 2 и [c.19]

Рис. 9.9. Сверхтонкие энергетические уровни, яв.пяющиеся следствием взаимо-.гействия неспаренного электрона с переменным числом эквивалентных протонов [2]. Числа в скобках показывают вырождение соответствующих уровней

Два a ioia расщепляю резонансную линию на пять с относите.льной интенсивностью 1 2 3 2 1. Эти ве.шмины обозначены в ряду Б как 4d. 4е и 4., I де i/ = 1. t = 2 и / = 3. Расщепление на двух эквивалентных протонах прнво.игг к Tj M линиям ля каждой линии ряда Б с отношением интенсивностей 2 . Интенсивности указаны 6vKBaNni под линиями ряда Б. их получают, суммируя сжи.таемые интенсивности. Поскольку [c.22]

В зависимости от сложности спектров, задачи на структурный анализ сгруппированы в три раздела. Первый из них содержит простейшие спектры ПМР без проявления спин-спинового взаимодействия, второй — задачи на расшифровку спектров первого порядка и третий — на расшифровку спектрой второго порядка. Для тренировки в оценке химической и магнитной эквивалентности протонов сначала дается несколько задач на классификацию спиновых систем. [c.102]

Рис, 84, СТС, возникающая в результате взаимодействия пе-спареииого электрона с тремя эквивалентными протонами (й) и с двумя неэквивалентными протонами (б) [c.240]

Из табл, 21, в которой представлены возможные ориентации-ядерных спинов для радикала СНз-, видно, что в /в всех радикалов, неспаренный электрон находится в дополнительном поле ЗДЯ/, в 8 — в дополнительном поле ДЯ/, в — в поле —ДЯ/ и в /з — в поле —ЗДЯ/. Таким образом, спектр частицы с тремя эквивалентными протонами представляет собой квартет (4 линии) с равным расщеплением между компонентами (2ДЯ/) и с соотношением ин-тепсивпостей 1 3 3 1, Каждый радикал вносит свой вклад только в одиу из линий спектра, соответствующую той орпептации ядерных спинов, которая реализуется в моменг поглощения кванта переменного поля. [c.240]

Рассмотрим спектр парамагнитного центра с неэквивалентными протонами. В радикале НОСНСООН орбиталь неспаренного электрона охватывает протон, находящийся в а-положенин, и протон гидроксильной группы. Величина сверхтонкого расщепления для первого протона 01 = 17,4 Э, для второго — 02 = 2,6 Э . Построение диаграммы целесообразно начинать с протона, имеющего большую константу СТС. Р1з рис. 84, б видно, что спектр состоит из четырех линий равной интенсивности. Более сложен спектр анион-радикала бутадиена Н2С = СН—СН = СН2-. Для четырех протонов концевых групп <21 = 7,6 Э, для двух других й2=2,8 Э. Расщепление па четырех эквивалентных протонах приводит к 5 линиям с распрсделепи-ем пнтепсивностен 1 4 6 4 1. Каждая из этих линий дополнительно расщепляется на трп. Спектр состоит из квиитета триплетов [c.241]

Плотность неспаренного электрона в плоскости, проходящей через ядра атомов И, равна нулю. Однако в спектре радикала СНз четко проявляется изотропная СТС от трех эквивалентных протонов — четыре равноотстоящих линии с соотношением интенсивностей 1 3 3 I а = 22,5 Э. Это явление объясняется конфигурационным взаимодействием. Предполагается, что к основному состоянию иеспаренного электрона в небольшой степени примешано возбужденное состояние, при котором неспаренный электрон находится на (г-орбиталях, связывающих атомы С и Н, и таким обра зом взаимодействует с протоном. [c.246]

Конфигурационное взаимодействие объясняет также спектрьв ион-радикала СеНб" и семихирюниых ион-радикалов. Неспаренный электрон Gne" находится в я-системе ароматического кольца. Плотность неспаренного электрона в плоскости кольца, в которой расположены протоны, равна нулю. Однако и здесь наблюдается СТС от 6 эквивалентных протонов и спектр состоит из 7 равноотстоящих линий. [c.246]

Условием возннкновенпя сверх-сопряжения является перекрывание волновых функций иеспаренного Рис. 88. Взаи.модействие несиа-электрона и 5/ -орбиталей связей репного электрона с р-иротоиом С — Н в СНз. При этом существенна схожесть симметрий этих волновых функций. Взаимодействие может осуществляться с двумя или тремя протонами группы СНз. Быстрое вращение группы СНз вокруг оси С — С-связи приводит к появлению СТС от трех эквивалентных протонов. Константы изотропного сверхтонкого взаимодействия с р-протоном в алкильных я-раднкалах зависят от угла 0 между осью р -орбитали иеспаренного электрона и проекцией С — Н-связи на плоскость, перпендикулярную Са —Ср-связи (рис. 88) . [c.247]

В простейшем случае при отсутствии взаимодействия (Л = 0, В = 0) в центре спектра при значении напряженности магнитного поля Ярез будет расположена одна линия. При условии изотропного взаимодействия одного протона (В — 0) с электроном радикала спектр будет содержать две линии, смещенные относительно Ярез на >4. Если с электроном взаимодействуют два эквивалентных ядра, то шт может принимать значения +1 Он —1, так что возникает триплет, расположенный на расстоянии —А, О и +Л соответственно от центра линии. Поскольку переходы из состояния с гп1 = О происходят в 2 раза чаще по сравнению с остальными случаями, то отношение интенсивностей отдельных резонансных компонент в триплете составляет 1 2 1. В общем случае можно сказать, что п эквивалентным протонам соответствует спектр из я + 1 компонент линии, рас- [c.158]

Методом ЯМР-спектроскопии удалось доказать, что сам аллилмагнийгалогенид действительно имеет структуру типа (19) с эквивалентными протонами обеих метиленовых групп. [c.272]

При классификации спиновой системы следует на основании структуры и геометрии молекулы определить химическую и магнитную эквивалентность протонов, оценить соотношение между химическими сдвигами и константами спин-спинового взаимодействия (пользуясь табл. ПУ, ПУГП и полагая рабочую частоту равной 60 МГц), а затем предложить буквенное обозначение системы. [c.102]

Чуствительность спектрометра можно характеризовать минимальным количеством протонов в образце, сигнал которых можно уверенно выделить среди шумов. Многие стационарные спектрометры дают возможность наблюдать сигналы ПМР от 10 —10 эквивалентных протонов, у импульсных спектрометров этот предел может быть на 1—2 порядка меньше. Другой формой выражения чувствительности с.пужит отношение сигнал/шум. Стандартный метод определения этого отношения состоит в том, что снимают спектр ПМР 1 %-го раствора этилбензола в I4 и рассчитывают отношение сигнал/шум по формуле [c.39]

Если протон (или группа эквивалентных протонов) имеет по соседству Na, Nf,. .. эквивалентных протонов, КССВ, с которыми у него различаются, то мультиплетность его резонансного сигнала будет равна произведению + 1)(Л р + + 1) N,+ 1).... [c.86]

А л к а н ы. Протонные спектры насыщенных углеводородов в редких случаях можно использовать для распознавания изомерных структур. Причина состоит в том, что различие между химическими сдвигами СНа-, СНз- и СН-групп невелико и соизмеримо с их КССВ, вследствие чего получающиеся системы почти эквивалентных протонов дают сложные спектры. Обычно они имеют вид широких полос, огибающих большое число близко расположенных сигналов. На рис. 61 приведены спектры ПМР и ЯМР 3-метилгептана. Если в спектре ПМР видны только две широкие полосы, то в спектре ЯМР С присутствуют восемь отчетливо разделенных линий и каждая линия отвечает своему атому углерода молекулы углеводорода. Следует отметить, что никакой другой изомер этого [c.139]

Девять эквивалентных протонов содержит радикал трет-бутил (СНз)зС—, и синглет при 1,28 м, д. могли дать его протоны. Метильная группа содержит три эквивалентных протона, а химический сдвиг ее свидетельствует о том, что она непосредственно связана с 5р -гибридизованным атомом углерода (2,28 м. д.). Четырехпротонный сигнал в слабом поле в области 6,9—7,4 м. д. можно отнести за счет бензольного ядра, а по виду мультиплета можно сказать, что неизвестный углеводород представляет собой п-дизамещенный бензол, ароматические протоны которого дают систему протонов АА ВВ. На основании этого анализа можно считать, что углеводород имеет структуру СНз — СаН4 С(СНз)з, т. е. структуру п-трет-Ьухит.-толуола. [c.156]

Каталог спектров ЯМР фирмы Вариан . В каталоге приведены 700 спектров ПМР, которые записаны в лаборатории фирмы Вариан на спектрометре А-60 (60 МГц). Спектры различных классов соединений сняты в разбавленном растворе в D I3 с использованием ТМС. На рис. 72 приведен один из спектров этого каталога. Приводится номер спектра, брутто-формула соединения, название, структурная формула. В качестве индексов отдельных протонов и групп магнитно-эквивалентных протонов использованы строчные буквы латинского алфавита. Указаны условия, при которых записан спектр и величины химических сдвигов (б-шкала). Примесь обозначена сокращением imp. . [c.158]

Смотреть страницы где упоминается термин Эквивалентные протоны: [c.486] [c.19] [c.153] [c.240] [c.242] [c.159] [c.75] [c.288] [c.66] [c.14] [c.24] [c.24] [c.24] [c.28] [c.73] [c.77] [c.77] [c.77] [c.87] [c.215] [c.93] [c.157]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология