벤질 알코올의 모든 페닐 양성자가 ¹ H-NMR 스펙트럼에서 동등한 이유는 무엇입니까?

아래는 벤질 알코올에 대한 $ \ ce {^ 1H} $ 핵 자기 공명 (NMR) 스펙트럼입니다. 알코올 그룹의 수소는 독특한 신호를 발생시킵니다. $ \ ce {CH2} $에있는 두 개의 수소는 신호 영역이 약 2 배인 고유 신호를 발생시킵니다. 내가 이해하지 못하는 것은 페닐 그룹의 모든 수소가 동일한 이유입니다. 제 생각에는 페닐 고리에서 3 개의 신호가있을 것입니다. 메탄올에서 똑같이 떨어져있는 $ \ ce {H} $ 한 쌍, 똑같이 멀리있는 또 다른 쌍이자 마지막으로 메탄올에서 가장 멀리 떨어진 단일 수소입니다. 분명히 이것은 사실이 아니며 5 개의 수소는 단일 신호 만 발생시킵니다.

이유 ? NMR 분광법에서 등가 및 비등가 원자에 대해 생각하는 좋은 방법은 무엇입니까? “수소를 다른 원자로 대체 할 수 있고 동일한 화합물을 제공한다면 수소는 동등합니다.”라는 규칙을 피하고 싶습니다. “. 가능하다면 직관적으로 생각하고 싶습니다!

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답변

당신이 맞습니다. 5 개의 수소는 자기 적으로 동등하지 않습니다. 방향족 p에 대해 3 개의 신호를 볼 수 있습니다. 로톤.

자세히 살펴보면 방향족 신호가 완벽한 단일 선이 아니라 추가 작은 피크와 더 넓은베이스로 인해 다소 복잡하다는 것을 알 수 있습니다. 이는 다중 선입니다. 세 가지 신호가 있지만 화학적 이동이 너무 가깝기 때문에 중첩되어이 다중 선이 발생합니다.

답변

세 가지 신호는 화학적 이동에서 매우 가깝고 강력한 결합을 가지고 있습니다. $ AB $ 스핀 시스템에 대해 들어 봤다면 CS 차이가 결합 상수와 유사하여 두 개의 이중선의 바깥 쪽 두 줄이 더 약해지고 내부 두 사람이 더 강하고 서로 더 가까이 다가갑니다. 이것은 $ AB_2C_2 $ 시스템입니다. 안쪽 선은 완전히 합쳐지고 바깥 쪽 선은 중앙 선 주위에 모양이없는 발이됩니다.

CS 차이 (Hz 단위)가 비례 적으로 더 큰 자석이 더 강한 경우 여러 피크를 얻을 수 있습니다. 통합하고 식별 할 수도 있습니다.

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