Az aromás gyűrűk protonjai az NMR-ben

Ez igaz, hogy az összes aromás proton közel esik ahhoz a régióhoz, amelynek $ \ delta $ : $ \ pu {7 \! – \! 8 ppm} $ . De mindig könnyen találhat olyan példákat, ahol az összes aromás protonnak nem ugyanaz a kémiai eltolódása (amelyek mindenképpen tartalmazzák az Ön példáit). Valójában alig találni olyan eseteket, amikor az összes aromás protonnak pontosan hasonló kémiai eltolódása van.

A fő gondolat a kémiai egyenértékűség & kifejezések közötti különbség. Mágneses ekvivalencia , amelyet gyakran félreértelmeznek. Az első példában, amelyet Ön adott, az összes protonnak nem ugyanaz a vegyi anyag eltolódik, és ez a multiplettmintából is látszik. Amit nyilvánvalóan megjósolhat, az az, hogy a két orto proton kémiailag egyenértékű, és a két meta proton is kémiailag egyenértékű, és a para proton egy különálló típusú proton. E különbségek megfigyeléséhez meg kell tennie, hogy nagy gyakorisággal rögzítse az NMR-t ( eg , 500 USD $ vagy $ \ pu {600 MHz} $ ). Ott jól látható a három különböző csúcs. Csak ebben az esetben a két orto proton is mágnesesen egyenértékű, mivel egyformán párosulnak az összes többi protonnal, ie a $ ^ 3 \! J_ {HH} $ és $ ^ 4 \!A J_ {HH} $ értékek megegyeznek a két orto proton esetében, de általában ez egyáltalán nem így van (ami egyszerűen egy másik, különböző gyűrűpara-helyettesítés fontolóra vétele, akkor a két orto proton mágnesesen nem egyenértékűvé válik, ezért különböző kémiai elmozdulásuk lesz, ami megfigyelhető). Hasonló a helyzet a meta edényekkel azaz ezek is mágnesesen ekvivalensek. Tehát ennek a két protonnak ugyanaz a kémiai elmozdulása lesz. De az orto , a meta és a para protonoknak az első példában mindenképpen eltérő kémiai elmozdulások lesznek. Ha nagyít vagy nagy frekvenciájú gépen rögzíti a spektrumokat, akkor a duplett csúcs dupláját kell látnia ( $ ^ 3 \! J_ {HH} $ és $ ^ 4 \! J_ {HH} $ ) mind az orto , mind a meta protonokhoz, valamint egy triplett triplett a para protonhoz.

A második példában a két proton is orto $ \ ce {-N (CH3) 2} $ kémiailag és mágnesesen egyenértékűek, mivel mindkettő ugyanúgy párosul a maradék protonnal. Tehát a hasonló logikát alkalmazva dupla csúcsot kell látnia (csak a $ ^ 4 \! J_ {HH} $ miatt) ennek a két protonnak és egy triplett csúcsnak a fennmaradónak és ennek a két csúcsnak két különböző kémiai eltolásban kell lennie.

További bátorításként íme néhány spektrum a Bevezetés a spektroszkópiába könyvből, amelyek az aromás régiókra helyezik a hangsúlyt, és figyelembe veszik a különböző spin-spin hasításokat, és megmutatják, hogy egy szerkezet mennyire bonyolult lehet: / p>

A fenti spektrumok a a spektrum különbségei az orto , a meta és a para szubsztitúció között a benzolgyűrűben. Az alábbiakban felsoroljuk a spin-spin hasadás, valamint a mágneses nem ekvivalencia miatt a bonyolult spektrumok néhány tipikus példáját.

Ezekből a példákból láthatja, hogy az aromás protonok határozottan megkülönböztethetők régiók és amire szükséged van, csak rögzítsd őket nagy terepi NMR-gépbe, és nagyítsd az adott régiót.

Megjegyzések

• Nem ' t egyetértenek abban, hogy az OP-k első példájában szereplő orto protonok mágnesesen egyenértékűek, mivel különböző kapcsolatok vannak a gyűrű más protonjaival, de megismétlik a kapcsolási mintát, és a nagy távolságú kapcsolatok elhanyagolhatóak. A második esetben egyetértek azzal a figyelmeztetéssel, hogy a metilcsoport és az aromás protonok közötti kapcsolatok nagyon kicsiek.