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如果HB和Hc核磁不等价,HA核裂分为几重峰 ?如果核磁等价,Ha核裂分为几重峰?要详细过程

自旋分裂规律是什么

自旋偶合裂分是在分子中,不仅核外的电子会对质子的共振吸收产生影响,邻近质子之间也会因互相之间的作用影响对方的的核磁共振吸收,引起共振谱线增多。这种相邻原子核之间的相互作用称为自旋偶合。因自旋偶合而引起的谱线增多现象称为自旋裂分。在外磁场H0的作用下,自旋的质子产生一个小的磁矩(磁场强度为H1),通过成键价电子的传递,对邻近的质子产生影响。

偶合与裂分

质子的自旋有两种取向,自旋时与外磁场取顺向排列的质子,使受它作用的邻近质子感受到的总磁场强度为(H0+H1);自旋时与外磁场取逆向排列的质子,使邻近质子感受到的总磁场强度为(H0-H1)。因此,当发生核磁共振时,一个质子发出的信号就被邻近的另一个质子裂分成了两个,这就是自旋裂分。1,1,2-三溴乙烷中氢原子的自旋偶合与裂分情况如图15-8所示。

CH3CH2I

自旋分裂

在上图中,⑴为Ha对Hb的作用:上面一条线代表未受偶合影响的Hb的吸收峰,由于Hb的两种自旋取向的影响,当Hb感受到的磁场强度比外加磁场强度略大时,则Hb的吸收应稍向低场移动(左移),反之则向右移,两种情况的几率相同,所以Hb的吸收峰便被Ha裂分为左右两个等同的信号。

自旋偶合

同理,Hb核的自旋也将对Ha产生同样的影响,但不同的是Hb有两个,每个Hb对磁场都可以有相反的两种影响,所以两个Hb对外加磁场的影响也有⑵式中的三种组合:即两个Hb的作用一致,其作用都对外磁场稍有影响,哐都稍有减弱,即箭头都向上或都向下;另一种情况是一个加强一个减弱,总结果则是对外不起作用。因此,Ha感受到的Hb的影响就有三种,所以Ha被裂分为三重峰。

如果对Ha及Hb的两组峰做积分,则积分曲线所代表的两组峰的总面积比为1:2。质子的自旋裂分是有规律的,若一组化学等价的质子,它只有一组数目为n的相邻碳原子上的等价质子,那么它的吸收峰裂分为(n+1)个,这就是(n+1)规律。

化学 有机化学 什么是峰数?详细解释一下,尤其是为什么是三重峰,十

核磁一级氢谱中,目标氢的裂分峰数与邻碳上的氢数相关。 邻碳有一个,邻碳上含氢数n,则目标氢裂分峰数为n+1重峰。 邻碳有两个,邻碳上含氢数为m,n,则目标氢裂分峰数为 (m+1)(n+1)重峰。 对你的例子,碳a的邻碳为b碳,b碳上有2个H,故a碳上的氢裂分为(2+1)=3重峰。c碳上的氢也类似。 b碳的邻碳为a碳和c碳,各有2个和3个氢,故b碳的氢的裂分数为(2+1)(3+1)=3*4=12重峰。 但实际上除非核磁的分辨率非常好,一般是看不见那么多重峰的,许多峰会重合在一起,能看清的也就5-7重的样子,粗算大概就是 (m+n)或(m+n+1)的样子

氢核磁共振的信号峰数目怎么数?

氢核磁共振的信号峰数目,严格地讲,有多少不等价氢就有多少个信号峰数目!如果有部分重合,可以通过分析解析把它们分开。如果较多地重合,可以通过1、使用不同溶剂的溶剂效应的差异;2、利用不同场强谱仪重新测试 等手段达到使其谱线移动而分离加以区别。 常规的规范的峰分为:单峰、二重峰、三重峰、四重峰、五重峰、六重峰、多重峰;双二重峰、双三重峰、双四重峰 等等。它们都是有特征、有规律的。还有许多高级谱图,每个自旋体系的峰线分布和强度都是有规律可循的。 核磁共振发展到现在,对有机化合物、生物大分子、高分子聚合物、无机化合物等的测定、鉴定分子结构、构型等,都比较有效。 核磁共振的核的种类已经从氢、碳、氟、磷、

氢谱裂分五重峰原因

氘对氢的耦合。溶剂峰的裂分是由于氘对氢的耦合,根据2n+1规律,H核会与两个同碳上的D核耦合,D的自旋I=1,两个氘对一个氢耦合裂分成五重峰。核磁共振氢谱是指利用核磁共振仪记录下原子在共振下的有关信号绘制的图谱,在核磁共振氢谱图中,特征峰的数目反映了有机分子中氢原子化学环境的种类。

核磁共振的偶合常数

自旋偶合的量度称为自旋的偶合常数(coupling constant),用符号J表示,J值的大小表示 了偶合作用的强弱J的左上方常标以数字,它表示两个偶合核之间相隔键的数目,J的右下方 则标以其它信息。就其本质来看,偶合常数是质子自旋 裂分时的两个核磁共振能之差,它可以通过共振吸收的位置差别来体现,这在图谱上就是裂分峰 之间的距离。
偶合常数的大小与两个作用核之间的相对位置有关,随着相隔键数目的增加会很快减弱,一 般来讲,两个质子相隔少于或等于三个单键时可以发生偶合裂分,相隔三个以上单键时,偶合常 数趋于零。例如在丁酮中,Ha与Hb之间相隔三个单键,因此它们之间可以发生偶合裂分,而 Ha与Hb或Hb与Hc之间相隔三个以上的单键,它们之间的偶合作用极弱,也即偶合常数趋于零。但中间插人双键或三键的两个质子,可以发生远程偶合。
化学位移随外磁场的改变而改变。偶合常数与化学位移不同,它不随外磁场的改变而改变。因为自旋偶合产生于磁核之间的相互作用,是通过成键电子来传递的,并不涉及外磁场。因此, 当由化学位移形成的峰与偶合裂分峰不易区别时,可通过改变外磁场的方法来予以区别。
自旋偶合和自旋裂分
两张图谱分别是低分辨核磁共振仪和高分辨核磁共振仪所作的乙醛 (CH3CHO)的PMR图谱。对比这两张图谱可以发现,用低分辨核磁共振仪作的图谱,乙醛只有 两个单峰。在高分辨图谱中,得到的是二组峰,它们分别是二重峰、四重峰。乙醛在低分辨图谱 和高分辨图谱中峰数不等是因为在分子中,不仅核外的电子会对质子的共振吸收产生影响,邻近 质子之间也会因互相之间的作用影响对方的核磁共振吸收。并引起谱线增多。这种原子核之间的相互作用称为自旋-自旋偶合(spin-spin coupling),简称自旋偶合(spin coupling)。因自旋偶合而引起的谱线增多的现象称为自旋-自旋裂分,简称自旋裂分。
自旋耦合的起因
谱线裂分是怎样产生的?在外磁场的作用下,质子是会自旋的,自旋的质子会产生一个小的磁矩,通过成键价电子的传递,对邻近的质子产生影响。质子的自旋有两种取向,假如外界磁场感应强度为自旋时与外磁场取顺向排列的质子,使受它作用的邻近质子感受到的总磁感应 强度为B0+B',自旋时与外磁场取逆向排列的质子,使邻近的质子感受到的总磁感应强度为B0-B',因此当发生核磁共振时,一个质子发出的信号就分裂成了两个,这就是自旋裂分。一般只有相隔三个化学键之内的不等价的质子间才会发生自旋裂分的现象。
磁等价磁不等价性
在分子中,具有相同化学位移的核称为化学位移等价的核。分子中两相同原子处于相同的 化学环境时称为化学等价(chemical equivalence),化学等价的质子必然具有相同的化学位移,例 如CH2Cl2中的两个1H是化学等价的,它们的化学位移也是相同的。但具有相同化学位移的质 子未必都是化学等价的。判别分子中的质子是否化学等价,对于识谱是十分重要的,通常判别的依据是:分子中的质子,如果可通过对称操作或快速机制互换,它们是化学等价的。通过对称轴 旋转而能互换的质子叫等位质子(homotopic proton)。
等位质子在 任何环境中都是化学等价的。通过镜面对称操作能互换的质子叫对映异位质子(enantiotopic Pmton)。一组化学位移等价(chemical shift equivalence)的核,如对组外任何其它核的偶合常数彼此之间 也都相同,那么这组核就称为磁等价(magnetic equivalence)核或磁全同核。显然,磁等价的核一定是化学等价的,而化学等价的核不一定是磁等价的。
在判别分子中的质子是否化学等价时,下面几种情况要予以注意。
⑴与不对称碳原子相连的CH2上的两个质子是化学不等价的。不对称碳原子的这种影响可以延伸到更 远的质子上。
⑵在烯烃中,若双键上的一个碳连有两个相同的基团,另一个双键碳连有两个氢,则这两 个氢是化学等价的,与带有某些双键性质的单键相连的两 个质子,在单键旋转受阻的情况下,也能用同样的方法来判别它们的化学等价性。
⑶有些质子在某些条件下是化学不等价的,在另一些条件下是化学等价的。例如环己烷 上的CH2,当分子的构象固定时,两个质子是化学不等价的,当构象迅速转换时,两个质子是化学等价的。只有化学不等价的质子才能显示出自旋偶合。

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