Hvordan tildeles signalerne i H-NMR for aspirin?

Jeg har brug for at tildele H-NMR for aspirin, nedenfor er aspirin med Hs mærket.

struktur af aspirin

De toppe, jeg har, er:

  • 2.30ppm (I dette er en singlet og ville være F)
  • 7.07ppm (jeg synes, det er E)
  • 7.29ppm (jeg tror, det er D)
  • 7.53ppm (jeg tror, det er C)
  • 8.05ppm (jeg tror det er B)
  • 11.44ppm (dette er en singlet og ville være A)

For B, C, D, EI har brug for at sige, hvilken slags opdeling mønster der ville være, og hvor mange koblingskonstanter der er til stede, og der er en omtrentlig værdi. Jeg tror jeg kender tildelingen af dem, men jeg kender ikke opdelingsmønsteret eller koblingskonstanterne.

Ville E og B være dublet af dubletter, fordi de parres med D og C, så de ville have ortho- og metakobling?

Ville D og C være koblet med hinanden og B og E så ville de være dubletter af dubletter af dubletter med to ortho og en metakobling?

Svar

Her er et link til det faktisk tildelte proton-nmr-spektrum for acetylsalicylsyre . Dine topopgaver er korrekte.

Ville E og B være dublet af dubler, fordi de parrer sig med D og C, så de har ortho- og metakobling?

Ja, det er korrekt. Her er et andet link med flere detaljer om koblingskonstanterne (se f.eks. S. 13)

Ville D og C kobles med hinanden og B og E, så ville de være dublet af dubler af dubler, med to ortho og en metakobling?

Konceptuelt er du korrekt, men i det tilfælde hvor to koblingskonstanter er meget ens, kollapser den forventede kvartet til en triplet. Da $ \ ce {J_ {DC}} $ er meget tæt på $ \ ce {J_ {BC}} $ $, vises den forventede kvartet som en triplet. Derfor vises proton C som en triplet fra disse to protoner, og derefter opdeles hver af disse linjer yderligere i en tæt dublet af den mindre kobling til proton E. Det overordnede mønster vises som en triplet af dubler. Den samme ræsonnement gælder for proton D, og igen resulterer en triplet af dubletter.

Svar

Din kemiske forskydningsanalyse er korrekt. Der er to tanker om, hvordan man beskriver splittemønstre, og din analyse for splittemønstre er helt acceptabel og korrekt.

Den første tankegang er at mærke et splittende mønster baseret på toppernes udseende, hvorfor Ron beskriver dine aromatiske toppe som dubler af tripletter og endda kvartet. Jeg siger ikke, at dette er forkert; dette er kun en metode, der anvendes. Denne metode kan forårsage problemer for den uerfarne spektroskopist, da et spektrums udseende afhænger meget af magnetfeltets styrke, valg af opløsningsmiddel, temperatur, prøveforberedelse, kvalitet af shimming osv. Dette er grunden til, at eksperimentelle forhold altid skal rapporteres, når de offentliggør NMR-data – og noget eleverne skal have ret til at bede deres lærere om, når de får et spektrum til at dechiffrere. Hvad en person rapporterer som en triplet på en 60 MHz spektrometer i vand kan utvivlsomt være en dublet af dubletter på en 800 MHz i acetone. Andenordens splittelser i aromatiske systemer er et godt eksempel på dette. Selvom det er almindeligt på systemer med lavt felt, er andenordens splittelser langt mindre almindelige på høje feltinstrumenter, og mange AB-kvartetter kollapser til AX-centrifugeringssystemer i højt felt, og koblinger kan analyseres som førsteordenssystemer. Selvfølgelig giver denne metode meget god mening for et antal systemer. Eksempelvis rapporteres labil amin eller alkohol næsten altid som brede singlets, selvom de sandsynligvis har 3J-koblinger, der ikke observeres ved frakobling af udveksling.

Den anden tankegang (som dine originale beskrivelser af ddd overholder) er at se på molekylet og forudsige den splittelse, der forventes (to orthokoblinger og en metakobling for eksempel) og beskrive det . Du kan derefter rationalisere ganske let, hvorfor en ddd ligner en triplet (her er de to orthokoblinger næsten identiske og falder inden for den naturlige linjebredde, og kan derfor ikke løses og vises som en triplet). Så dine originale forslag er helt acceptable. Uden at se det spektrum, du har fået, er det svært at sige, men en godt afskåret prøve af aspirin i methanol selv ved mellemstore felter viser tydeligt, at de to orthokoblinger ikke er helt identiske, og toppen for (hvad du mærker) drejer E ligner ikke en ægte triplet, hvor midterlinjen ikke er meget højere end de udvendige linjer.

Mine anbefalinger til rapportering af splittemønstre og især hvis du rapporterer koblingskonstanter, er at altid rapportere beskrivelser af splittelser i overensstemmelse med de rapporterede koblinger. En dublet af tripletter stammer fra et AMX 2 -system og kan ikke have tre koblingskonstanter til spin A; kun J AM og J AX . En dublett af dubletter af dubletter stammer fra et AHPX-system og vil have tre forskellige koblinger til spin A; J AH , J AP , J AX . Det er helt acceptabelt, at nogen af disse er ens, såsom J AP = J AX . Så gå med det, du oprindeligt har foreslået, og det eneste du skal overveje er, hvilke typiske værdier der er for ortho (~ 7-8Hz) og meta (2-3Hz) koblinger (og muligvis parakoblinger – som du ikke observer i aspirin, men kan være ~ 1Hz)

Kommentarer

  • Dette er et meget fint svar, jeg ' d elskede at have haft det, da jeg studerede NMR.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret. Krævede felter er markeret med *