Poniżej znajduje się widmo $ \ ce {^ 1H} $ Nuclear Magnetic Resonance (NMR) dla alkoholu benzylowego. Wodór w grupie alkoholowej daje unikalny sygnał. Dwa wodory w $ \ ce {CH2} $ dają początek unikalnemu sygnałowi o około dwukrotnej powierzchni sygnału. Nie rozumiem, dlaczego wszystkie atomy wodoru w grupie fenylowej są równoważne. Przypuszczam, że byłyby 3 sygnały z pierścienia fenylowego. Jedna para $ \ ce {H} $, które są jednakowo oddalone od metanolu, kolejna para, która jest również równie odległa i ostatnia, pojedynczy wodór, który jest najbardziej oddalony od metanolu. Oczywiście tak nie jest, a wodór 5 daje początek tylko pojedynczemu sygnałowi.
Dlaczego ? Jaki jest dobry sposób myślenia o atomach równoważnych i nierównomiernych w spektrometrii NMR? Wolałbym unikać reguł takich jak ta, która mówi: „jeśli można zastąpić wodór innym atomem i daje ten sam związek, wodory są równoważne „. Wolałbym myśleć o tym w intuicyjny sposób, jeśli to możliwe!
Odpowiedź
Masz rację, te pięć atomów wodoru nie jest magnetycznie równoważnych. Można spodziewać się trzech sygnałów dla p rotony.
Jeśli przyjrzysz się bliżej, zobaczysz, że sygnał aromatyczny nie jest idealnym singletem, ale jest bardziej skomplikowany z dodatkowym małym pikiem i szerszą podstawą, jest to multiplet. Masz trzy różne sygnały, ale są one tak blisko pod względem przesunięcia chemicznego, że nakładają się i dają w wyniku ten multiplet.
Odpowiedź
Te trzy sygnały są bardzo bliskie przesunięcia chemicznego i mają silne sprzężenie. Jeśli słyszałeś o systemach spinów $ AB $ , w których różnica CS jest podobna do stałej sprzężenia, co powoduje, że dwie zewnętrzne linie dwóch dubletów stają się słabsze i wewnętrzne dwa silniejsze i zbliżają się do siebie: To jest system $ AB_2C_2 $ . Wewnętrzne linie zlewają się całkowicie, a zewnętrzne linie stają się niekształtną stopą wokół linii środkowej.
Gdybyś miał silniejszy magnes, gdzie różnica CS (w Hz) jest proporcjonalnie większa, uzyskasz wiele szczytów a nawet być w stanie je zintegrować i zidentyfikować.