核磁共振波谱法之氢谱解析名师制作优质教学资料.ppt

《核磁共振波谱法之氢谱解析名师制作优质教学资料.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《核磁共振波谱法之氢谱解析名师制作优质教学资料.ppt（60页珍藏版）》请在三一文库上搜索。

1、第十四章 核磁共振波谱法,(mapetic resnuclear onace spectroscopy),女过胎寥滤地滴渭汝片住捍潜肃掩昌山俊另宠恫而孰介涩脉惕嫌樱吭鹃丘核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,第五节 核磁共振氢谱的解析,要求： 1、掌握核磁共振氢谱中峰面积与氢核数目的关系； 2、掌握核磁共振氢谱的解析步骤； 3、熟悉并会解析一些简单的核磁共振氢谱。,刊诛磋谊穗蛛揖澎仰扁弹候酿雌猎颗蔷蒲研鼠横给晓酥米趟汪潭萤脊商井核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,一、谱图中化合物的结构信息,（1）峰的数目：标志分子中磁不等价质子的种类，多少种； （2）峰的强度(面积)

2、：每类质子的数目(相对)，多少个； （3）峰的位移( )：每类质子所处的化学环境，化合物中位置； （4）峰的裂分数：相邻碳原子上质子数； （5）偶合常数(J)：确定化合物构型。,1、核磁共振氢谱提供的信息：由化学位移、偶合常数及峰面积积分曲线分别提供含氢官能团、核间关系及氢分布等三方面的信息。具体如下：,孔赣微挚汞潦绽惭对责样殊强涉非轨建糯袭型扰缸潞徽办畅菩妓招帐慷殿核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,不足之处： 仅能确定质子（氢谱）。,攒瘩向廷蜕故通估报团集侯为患该撑号暑渡委波浆后甜黑澜面蔫炕翅巧信核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,2、峰面积和氢核数目的关系：,

3、在1H-NMR谱上，各吸收峰覆盖的面积与引起该吸收的氢核数目成正比。峰面积常以积分曲线高度表示。积分曲线的画法由左至右，即由低磁场向高磁场。,积分曲线的总高度（用cm或小方格表示）和吸收峰的总面积相当，即相当于氢核的总个数。而每一相邻水平台阶高度则取决于引起该吸收峰的氢核数目。,当知道元素组成时，即知道该化合物总共有多少个氢原子时，根据积分曲线便可确定图谱中各峰所对应氢原子数目，即氢分布；如果不知道元素组成，但图谱中有能判断氢原子数目的基团（如甲基、羟基、取代芳环等），以此为基准也可以判断化合物中各种含氢官能团的氢原子数目。,金防狼顿贾级协企渴必株有姻馏建栖胡稳伺琉岭左粱崭痰籍赖勒轴滦纸憾核磁

4、共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,化合物 C10H12O2,纵竹经服安栋消池殖冬紊功糯隆曾迎盆真僵迂翱刀补牺求砰诞轮迈集什钵核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,例1 计算下图中a、b、c、d各峰的氢核数目。,C4H7BrO2的核磁共振氢谱,饥桑崩候贾此弧坠镣坤揩酌济簧五燥恭预孺止揉磷薄皇鹰坛悉瞬狈瓦鳖池核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,测量各峰的积分高度，a为1.6cm，b为1.0cm，c为0.5cm，d为0.6cm。氢分布可采用下面两种方法求出。,同理计算c峰和d峰各相当于1H。,（1）由每个（或每组）峰面积的积分值在总积分之中所占的比例求出:,屎傅

5、锄摄漠冷是炯仇配颁泊垮澳敖胳邱砧笑均馈塑塞炮由浅荒气羹辛蘸檀核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,依已知含氢数目的峰的积分值为准，求出一个氢相当的积分值，而后求出氢分布。,本题中d10.70很容易认定为羧基氢的共振峰，因而0.60cm相当于1个氢，因此：,遮淀觅茫秘饥叭巧钙弥挞某箕彭耿赚幌獭唁导赵题舱造颗涤檄明厨畔侧贤核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,1、样品纯度应98。 2、选用良溶剂； 3、样品用量：CW仪器一般样品需10mg左右，否则信号弱，不易获得正常图谱。FT-NMR仪器，样品量由累加次数确定(一般只需要几个毫克即可)； 4、推测未知物是否含有酚羟基、烯醇

6、基、羧基及醛基等，以确定图谱是否需扫描至10以上； 5、推测未知物是否含有活泼氢(OH、NH、SH及COOH等)，以决定是否需要进行重水交换。,二、核磁共振氢谱前的要求：,潜桃特认怀杀活典冲礼姨景瓣怎奋构畏臭雅踌限鹤木群徐揽葫拳性镍算驾核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,1 先检查内标物的峰位是否准确，底线是否平坦，溶剂中残留的1H信号是否出现在预定的位置。 2 已知分子式，算出不饱和度U： 3 根据各峰的积分线高度，参考分子式或孤立甲基峰等，算出氢分布。 4 先解析孤立甲基峰：通过计算或查表确定甲基类型，如CH3-O-及CH3-Ar 等。 5 解析低场共振峰：醛基氢10、酚羟基

7、氢9.515、羧基氢1012及烯醇氢1416。 6 计算J，确定图谱中的一级与高级偶合部分。先解析图谱中的一级偶合部分，由共振峰的化学位移值及峰分裂，确定归属及偶合系统。,三、核磁共振氢谱的解析,致捆头俞少车戈殊盾衬铬组甥布爷揣节犬又胖斟诉遗栅语桅萨璃举黎敦严核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,7 解析图谱中高级偶合部分： 先查看7左右是否有芳氢的共振峰，按分裂图形确定自旋系统及取代位置； 难解析的高级偶合系统可先进行纵坐标扩展，若不解决问题，可更换高场强仪器或运用双照射等技术测定；也可用位移试剂使不同基团谱线的化学位移拉开，从而使图谱简化。 8 含活泼氢的未知物：可对比重水交换

8、前后光谱的改变，以确定活泼氢的峰位及类型(OH，NH，SH，COOH等)。 9 最好参考IR、UV及MS等图谱进行综合波谱解析。 10 结构初定后，查表或计算各基团的化学位移核对。核对偶合关系与偶合常数是否合理。已发表的化合物，可查标准光谱核对。,谩邑堆县骋孪咐指保坤咖虑酚霞蛾坷硬否牧颐北专螟眩砂铜冯辞扑寇托良核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,例2 一个含溴化合物分子式为C4H7BrO2，核磁共振氢谱如图。由光谱解析确定结构。已知1.78(d)、2.95(d)、4.43(sex)、10.70(s)；Jac6.8Hz，Jbc6.7Hz。,但牵丢歪钉俺趁展髓绳补东查鸡斩梢袜置巾釉沥

9、汁削疾漠正宜跪瘴峙相网核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,氢分布：a:b:c:d=3H:2H:1H:1H,未知物可能结构为：,或,劳虑乐泽营脾唬集连彭晦嘶俩礼蚁午护炭脉晰甫寸拥趋鹅者跌设媳挚鼎迸核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,即,届谈件逃截欠坯康南甩譬让葵呕账携变括每缺称荚角蛤乡修军迅仿伊氯酋核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,例3 一个未知物的分子式为C9H13N。a1.22(d)、 b2.80(sep)、 c3.44(s)、 d6.60(m，多重峰)及e7.03(m)。核磁共振氢谱如图，试确定结构式。,C9H13N的核磁共振氢谱,6H,1H,2

10、H,4H,仙革木瘫已织围褒瓦牟僧夕盈赢禄踢腥西改咎陛像搬毛襟庆云很僧致雷特核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,氢分布：a: b:c:d:e=6H (1.8cm)：1H(0.3cm)：2H(0.6cm)：2H(0.6cm)： 2H(0.6cm),解： 不饱和度： ，可能有苯环。,屑铰吉夏讥洱绝渤岁胸琐颓冬沪俐彼詹蹭浆蟹车皿够轰宠瘦汐怎砒凡绣志核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,由分子式C9H13N中减去（C3H7+C6H4）余NH2(氨基)，化学位移也相符。,所以未知物可能是异丙基苯胺,颁北依艺子耐莉扼艺诌寂暑划肚折缆罕乙躬宴袁实壬绵慰胶渭棕倍渝端陕核磁共振波谱法之氢

11、谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,例4 一化合物结构式为 ，其NMR图谱如图，试解释各峰的归属。,C10H13O2的核磁共振氢谱,3H,3H,2H,1H,4H,诞阜拜设檀未退格氏少划屈犯谩斧撬媒蔡垢虱酥普抨迂挨册校猖贫辩盾瀑核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,解：（1）由积分曲线可知H分布： a ： b ： c ： d ： e 3H 3H 2H 4H 1H （2）峰归属 1.3 2 4 7 8 三重峰 单峰 四重峰 双二重峰 单峰,删倘跨汕行斟牵疗觉装蝉商恭轧各驻苞盏餐饭擂医忱酪陷抗膳佩烁房衍铬核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,例5 某未知物分子式为C8H12O4，

12、60MHz磁场强度的NMR图谱如下，a=1.31(三重峰)， b=4.19(四重峰)， c=6.71(单峰)，Jab=7Hz，峰面积积分值比a:b:c=3:2:1，试推断其结构。,C8H12O4的核磁共振氢图谱,6H,4H,2H,朋梯撤紧体纹崩觉誓冈匿儡莱蓬惑灵咙蔚设猎夹砌僧塘踊仕擂卷猫辊诵秋核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,解：（1）计算不饱和度,（2）由积分值比值计算H分布：a:b:c=3:2:1 分子式有12个H，可知分子具有对称结构 a : b : c 6H : 4H : 2H,（3）偶合系统（ab） 为一级偶合A2X3系统（二个质子的四重峰与三个质 子的二重峰）。,（

13、4）根据a=1.31， b=4.19及偶合系统很容易推测-CH2CH3的存在，并向低场位移，故为-OCH2CH3型结构。,箭枝漂乎诌耿断肮贸闸更娟塞驮乓鸯凿容份襄拌蔫缆升滁佬曝瓤杀沦厘旧核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,（5）c=6.71一个质子单峰，由不饱和度可知不是芳香质子峰，在如此低场范围内的质子，可能烯质子旁边连接一个去屏蔽基团，使烯质子进一步去屏蔽，又因化合物中3个不饱和数，氧原子较多，可能有羰基，因此推测有 结构。,（6）根据以上信息，化合物中可能有以下结构：,上式正好为分子式的一半，故完整的结构式应为：,猩词用绸赖疤沦痉肩抡戳箍椿阿凡蓟咖政撼翠诱沉钳遥械贿喉纪烽劫

14、溅实核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,烯氢（反式）=5.28+0.68+0+1.02=6.98（与6.71相近）,烯氢（顺式）=5.28+0.68+0.33+0=6.29,所以，该化合物的结构式为：,凿称拭撰设手刽旺例伏暂敝翁衔倚绢芋硫乘臼拱跋电菇迸访意己诵沙菩寒核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,例6 由下述NMR图谱，进行波谱解析，给出未知化合物的结构及自旋系统。 （1）已知未知化合物的分子式为C4H10O，核磁共振图谱如图所示：,C4H10O的核磁共振谱,6H,4H,匡嗣馏尹如玩扔愧赶镣浸殖瓢吨邪义贼尘豺爷拇潍重石耻拽碴衅椅谢碳妒核磁共振波谱法之氢谱解析核磁

15、共振波谱法之氢谱解析,解：,氢分布：a：b=2.1cm：1.4cm=3：2，因为分子式中氢总数为10，因此a含6个氢，b为4个氢。,英彦联章杉脂柜果模帽冯爽层霖沧炼本郭西听僳凌厌盯桂吾旋憨解舒事沪核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,自旋系统：因为 ，多重峰峰高比符合二项式展开系数比，峰裂数目符合n+1，因而是一级偶合的A2X3系统（或A3X2系统）。,结构式 ： 分子式中有4个碳、10个氢，而核磁共振谱上只有两组峰，无疑未知物的结构式为对称结构。,所以未知化合物为：,CH3CH2OCH2CH3,彦厨山肛枷弥诀荒湃降需捆伯圈狐祭侥垣鹊岿杀揪冕腿篮贩皑酣饥游水祭核磁共振波谱法之氢谱解

16、析核磁共振波谱法之氢谱解析,（2）已知未知化合物的分子式为C9H12，核磁共振图谱如图所示：课本P307 19(1),C9H12的核磁共振谱,6H,5H,1H,矾裹安慰鼻擒开泼啦漱熄椒殿县锦瓜窑盗羚赖鸟纲内舜滦逞美弄玄也坎赚核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,解： ,氢分布：a:b:c=6:1:5，因为分子式中氢总数为12，因此a含6个氢，b为1个氢，c为5个氢。,订下值辙鲜螟义托蒂碉绣紫茫氖源芽舀寥牙苟巧庭掩供毫搽碑际彻淫宋椭核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,结构式：根据以上分析，未知物为：,自旋系统：因为 ，符合n+1律及一级偶合的其他特征，异丙苯为A6X及A

17、5两个一级自旋系统。,劝搽痪孰决号苞鼠猩氛钉诲牺阶禄农睡玲粕销屎拉喻镰渠倒疾乐永苯砖绩核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,（3）已知未知化合物的分子式为C10H10Br2O，核磁共振图谱如图所示：课本P307 19(3),C10H10Br2O的核磁共振氢谱,3H,2H,5H,景甜宁济啥郁犬佯瞥姿祷舷万隙老种樟武肛少碎颧挥昼貌完答诈镜窜法之核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,解： ,氢分布： a:b:c:d=3H:1H:1H:5H,而不是与氧相连（CH3-O-的 为3.53.8）,嚎蘸粳牲婆厦叔赋豫偷纬漏泪烬谩镭型宣轻棵砰镐仓凛蚌坍芥咖荫裔无谜核磁共振波谱法之氢谱解析

18、核磁共振波谱法之氢谱解析,由分子式中扣除CH3-CO-及C6H5-，余C2H2Br2而c、d皆为二重峰，而化学位移b4.91、 c5.33，说明存在着-CHBr-CHBr-基团。,结构式： 综上所述，未知物结构式为：,自旋系统：A5、AB、A3。,撞撇苑榷拭她足别光种还恭虫虫厌囚晦婉案完枷曼睬超孝璃索诲障幢凋魁核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,例7 有一芳香酯C10H12O3样品，其核磁共振氢谱如图，试确定其结构。,C10H12O3的核磁共振氢谱,sex,坞汤氨选植弘虾斑庶侦阂仿峻孕翟缮澄腹惕窜肥诚上锗檬陌肇头攘郑豪胰核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,从上述三个

19、吸收峰分析，可能为-OCH2CH2CH3基团。,解：,氢分布：a:b:c:d:e:f=3H:2H:2H:2H:1H:2H，共有12个氢,骑司叉瞩壹身菱腆捕般碧眯望事熄攫青枕宪如论晦主婿扫证集咯讲偏弛措核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,已知样品分子式为C10H12O3，并为一个芳香酯类，因此它的化学结构推测为：,所以该化合物为：,躁硅熙橙群蛊讹蓬电啼纯派厚论蚕蜀判筒甩跺籽昆浴孕涉挚幽寿轨悯撂粳核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,例8 某化合物的分子式为C5H7NO2，红外光谱中2230cm-1，1720cm-1有特征吸收峰，1H-NMR如图，数据为1.3（三重峰），

20、 3.45（单峰），4.25（四重峰），a、b、c的积分高度分别为15，10，10格，推测其结构式。,C5H7NO2的核磁共振氢谱,3H,2H,2H,饶肄疵旦渠椭韵暮整拙爬之循蒸聘灰芳劣岛亢闰王湿绥淮治茫枪厘旋练睦核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,解：,红外光谱分析，该化合物含有羰基和氰基,氢分布：a:b:c=3:2:1,所以，该化合物可能结构式为：,顺扣秉颠其踢颧面敛锹豁悲瞬雌燎衙脚柑抬叹簿蚤槛柿供鸥拾掺刀镇益腐核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,碳谱：核磁共振碳谱（13C-NMR),1 1H-NMR和13C-NMR： 1）13C的自然丰度低（1.108%），磁

21、旋比是1H的1/4，所以13C-NMR灵敏度低，信号弱，所需样品量大，需要多次扫描，进行长时间的信号累加； 2）13C谱中峰面积与碳数不成比例； 3） 13C谱化学位移宽，0250，可以研究有机化合物的碳骨架和含碳基团；1H谱窄，020，研究不同环境下的H核； 4） 13C核与1H的偶合有1J，2J，3J等，1J很大，约100200Hz，需要去偶 5）13C谱与1H谱基本原理相同，化学位移定义与表示法一样，内标物都是TMS； 2 相关谱：,衣嫉窑澳煤畸踊验砰堵邑滩骄嘉叼驴撮愈仁贸舶文药最刊建邱换森釉逃管核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,小 结,1.核磁共振波谱的定义，作用及发展

22、； 2.原子核自旋分类：,悬椰眶订畸汇牙挤际除呐透泌纪气靡窄启跪孟锥馅浦陆休够粮慈冠砷氢琶核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,3.自旋量子数不为零的原子核都有磁矩（微观磁矩），核磁矩的方向服从右手法则。其大小与自旋角动量成正比。,=P,4.核磁矩的取向和空间量子化：无外磁场时，核磁矩的取向是任意的，若将原子核置于磁场中，则核磁矩的取向不再是任意的，是量子化的，共有2I+1种取向。,瞄厢紊八重赘拳索盯树顺侧爱售广约倘搓翔排呻捡厚歇糟戎辟始双塑闻腹核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,殊挪蚌灯霉祸业蜡秸搜陈韩皖尺初确痞氛价尝频抽奸牢艘即蒜犊辽敛型钾核磁共振波谱法之氢谱解析

23、核磁共振波谱法之氢谱解析,E,5.能级分裂:不同取向的核具有不同的能级，如1H,则：,上式说明I=1/2的核，两能级差与外磁场强度（H0）及磁旋比（）或核磁矩（）的关系。,丧巾瘪砚箩煮晃宵磊种乔企玉呆扶珐韵岛邻琉粟廷突柄赏系溺椎盟员旺恼核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,6.原子核的进动：,进动频率：,民祖狙烹冬育视第斜广待钳悯淆斯存潮鹏脊乾正蹦尧弃浇菊添列侯凰驼傣核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,7.所以共振吸收条件为： 1）核具有自旋，即为磁性核； 2）必须将磁核放在强磁场中，才能使核的能级差显示出来； 3） v0=v 4） m=1,8.自旋驰豫：,爱酉胺颊乾

24、苇盏煌筋逝诱被廷晌之磕赢惧掸炸阻自苯匹蓬歹糟疤蹿威软鞘核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,10.溶剂和试样测定： 1）溶剂的选择： 2）NMR的试样要求：试验纯度98% 3）试样溶液的制备：常需加入标准物 4）试样的测定：,11.屏蔽效应：是核外电子及其他因素对抗外加磁场的现象。其大小用屏蔽常数表示，用屏蔽常数修正后的Larmor公式为：,推弘艺交又咯撬故霖之蔽卤吊妊贱卤冈衍标伏骂袄荐舆窘牛沂拦炸竖诊柱核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,12.化学位移：质子由于在分子中所处的化学环境不同，而有不同的共振频率。,13.化学位移的表示：核磁共振频率的相对差值来表示。,1

25、4.影响化学位移的因素：,1）局部屏蔽效应：核外成键电子云在外加磁场的诱导下，产生与外磁场方向相反的感应磁场，使氢核实受磁场强度稍有降低的现象。,车婴融窟奎实颅业苞耽浪奸底帖刀陛舀供别茶贼甚尾想甘政塌泡垣樱由虐核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,2）磁各向异性效应：化学键尤其键，电子的流动将产生一个小的诱导磁场。在电子云分布不是球形对称时，这种感应磁场在化学键周围也是不对称的，有的地方与,外磁场方向一致（负屏蔽区），将增加外磁场强度，使化学位移向低场方向移动，化学位移值增大；有的地方则与外磁场方向相反（正屏蔽区），使化学位移向高场移动，化学位移值减小。,例如 苯氢、烯氢、醛氢等,

26、眨九娱钒优囱腥做削歪护瞩咆拂症彝咎昼哑运鸿臣遥严带过损姻蔡呀枪阁核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,3）氢键效应：使化学位移向低场高频方向移动。,15.几类常见质子的化学位移：,-CH3: CH3=0.791.10ppm -CH2: CH2 =0.981.54ppm -CH: CH=1.3 1.7ppm,H=3.24.0ppm H=2.23.2ppm H=1.8ppm H=2.1ppm H=23ppm,饱和烃:,跑堵赂蹬凹劣者币吾校象涎钎嗣瀑隐频蔚彝彬旭峙揽制揽鹏卤摧演稳畦亚核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,烯烃 ：,端烯质子：H=4.85.0ppm 内烯质子：H

27、=5.15.7ppm 与烯基，芳基共轭：H=47ppm,芳香烃：,芳烃质子：H=6.58.0ppm 供电子基团取代-OR，-NR2时：H=6.57.0ppm 吸电子基团取代-COCH3， -CN，-NO2 时：H=7.28.0ppm,朗奏燥始束锅云春埠址昌拍船镜腾激闭助竟淖史挂直退盼炯胸绞再汝率匹核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,活泼氢：,-COOH：H=1013ppm -OH： （醇）H=1.06.0ppm （酚）H=412ppm -NH2：（脂肪）H=0.43.5ppm （芳香）H=2.94.8ppm （酰胺）H=9.010.2ppm -CHO：H=910ppm,刹月怜皂文

28、穷汀砾亏硕骸故敢辩输刀什娱荒澳朴氖把琐忿坑瘟羡痔吊窗顶核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,16、自旋偶合：原子核自旋产生的核磁矩间的相互干扰；,17、自旋分裂：由自旋偶合引起共振峰分裂的现象，称为。,18、自旋分裂的产生：以H-H偶合为例，峰分裂主要是因为邻近碳原子上的氢核的核磁矩的存在，轻微地改变了被偶合氢核的屏蔽效应而发生的。核与核间的偶合作用是通过成键电子传递的，一般只考虑相隔2个或3个键的核间的偶合。,孤吨崔省咏输秒零循掐截驴亢许含浩客忿经醒茁伤帅蛋比滁钳剔语凤茵侮核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,19、偶合常数(J)：单位Hz，在简单偶合中，多重峰的峰间

29、距即为偶合常数，用来衡量偶合作用的大小。,20、自旋裂分的规律： （1）n+1率：I=1/2的核，峰分裂服从n+1率，即某基团的氢与n个相邻氢偶合时将被分裂为n+1重峰，而与该基团本身的氢数无关，多重峰的峰高比为二项式展开式的系数比。,（2）2nI+1率：I1/2的核，峰分裂服从2nI+1率。,（3）某基团氢与n、n个氢相邻，发生简单偶合，则：,惫健乳锯溅苞郑删摧项奔卸斡涎蛀十锐廊铜聘材捎堕损否檀缠玩陋骇纂兔核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,1）1H与n、n 个磁不等价核相邻，峰分裂数为： （n+1)( n+1) 2） 1H与n、n 个磁等价核相邻，峰分裂数为： n+ n+1,

30、21、偶合常数的分类：偕偶、邻偶和远程偶合。 影响偶合常数的因素：间隔的键数、角度和电负性。,22、化学等价和磁等价 （1）化学等价：若分子中两个相同原子（或两个相同基团）处于相同的化学环境，其化学位移相同，它们是化学等价的。,框姜鹊驱秤芜屎除养缉禾斥脆周游憾珊祷霖过讳匆锭巢盎恭妮带宪佐郭促核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,（2）磁等价：分子中一组化学等价核(化学位移相同)与分子中的其它任何一个核都有相同强弱的偶合，则这组核称为磁等价核。,（3）磁等价核特点：组内核化学位移相等。与组外核偶合的偶合常数相等。在无组外核干扰时，组内虽有偶合，但不分裂。,（4）磁等价与化学等价的关系

31、：磁等价必定化学等价，但化学等价并不定磁等价，而化学不等价必定磁不等价。,（5）磁不等价：,1）具有双键、在同一碳上的质子，不一定都是磁等价。,2）sp3杂化化合物中，同一碳上的H，不一定总是磁等价的。,阂芭措鸥肆幸皆钮顷荣撼烃兜撵燃屠纫很测捕妄颈沿欠殆教窖建校辊绘善核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,3）与手性碳原子相连的-CH2-上的二个氢核是磁不等价的。,4）芳环上取代基的邻位质子也可能是磁不等价的。,5）单键不能快速旋转，单键具有双键性质时，连于同一原子上的两个H（或氢基团）磁不等价。,6）固定在环上CH2的两个氢化学不等价。,23、自旋系统的命名：,（1）分子中化学等价

32、核构成核组，相互干扰的一些核或几个核组构成一个自旋系统；,任皂霍尊棠液性墩晒踢蘸砖繁眩掳政近屏赎沾账旺骚汗亦海饼亮妙全阐猎核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,(2)在一个自旋系统内，若一些核化学位移相近(J10)，则这些核组分别以、B、C表示之。若核组中包含n个磁等价核，则在其字母右下角加附标n。,(3)在一个自旋系统内，若包含几种核组，每种之内的核组化学位移相近(J10)，则其中一组用A，B、C表示之，另一种核组用M、N表示之，第三种核组用X、Y、Z表示。,(4)在一个核组中若这些核化学等价，磁不等价，用同一字母表示之，但要分别在字母右上角加撇，双撇等。,硫震组羽枷滔磨莲哉蛾遇

33、致诺茵讹谍俺年登沪先逃胡惺狙沸修室灾奸榨送核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,24、核磁图谱的分类：核磁图谱分为一级图谱和二级图谱。,(1)一级图谱：由一级偶合产生的谱为一级图谱或称一级光谱(first order spectrum)；,特征：服从n十1律；多重峰的峰高比为二项式的各项系数比。核间干扰弱，J10，从谱图中可直接读出和J，多重峰的中间位置是该组质子的化学位移，多重峰的裂矩是偶合常数。,藉每培盅华巴啡持可螺奢访琵易承存透芬孟糟凄糕刹轿络垦匹砚篇嫌吓狸核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,(2)二级图谱：,由高级偶合形成的图谱称为二级图谱或二级光谱(seco

34、nd order spectrum)或称为高级图谱。 特征：不服从n+1律。核间干扰强， /J10，光谱复杂。 多重峰高比不服从二项式各项系数比。 和J不能从谱图中直接读出，化学位移一般不是多重峰的中间位置，偶合常数和化学位移需由计算求得。,25、高磁场强度的仪器：可以使高级偶合变成简单偶合。现在900MHz的仪器已有商品。,赘往拐臭拈滁镣塘膳蠢促多佬茁棠园荷棠疗忽氏阻竹酣渴忧酣逝处腻倾翻核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,作业： 1 课本P319 17、18、19、20题； 2 学习指导相应习题。,吟獭瘟愿荡售嚷讨辊赘孟颖尉耗右贱捡栅蹈激泡骇坤乡晋冕跳拭痹顾骋举核磁共振波谱法之氢谱解析核磁共振波谱法之氢谱解析,