Hur tilldelar jag signalerna i H-NMR för aspirin?

Här är en länk till det faktiskt tilldelade proton-nmr-spektrumet för acetylsalicylsyra . Dina toppuppgifter är korrekta.

Skulle E och B vara dubbletter av dubbletter eftersom de kopplas ihop med D och C så att de skulle ha orto- och metakoppling?

Ja, det stämmer. Här är en annan länk med mer information om kopplingskonstanterna (se till exempel s. 13)

Skulle D och C kopplas med varandra och B och E så skulle de vara dubbletter av dubbletter av dubbletter, med två orto- och en metakoppling?

Konceptuellt är du korrekt, men i fallet där två kopplingskonstanter är mycket lika, kollapsar den förväntade kvartetten till en triplett. Eftersom $ \ ce {J_ {DC}} $ är mycket nära $ \ ce {J_ {BC}} $ $ visas den förväntade kvartetten som en triplett. Därför uppträder proton C som en triplett från dessa två protoner och sedan delas var och en av dessa linjer ytterligare i en tät dublett av den mindre kopplingen till proton E. Det övergripande mönstret visas som en triplett av dubletter. Samma resonemang gäller proton D, och återigen resulterar en triplett av dubbletter.

Din kemiska skiftanalys är korrekt. Det finns två tankeskolor om hur man beskriver delningsmönster, och din analys för delningsmönster är helt acceptabel och korrekt.

Den första tankeskolan är att märka ett klyvande mönster baserat på topparnas utseende, varför Ron beskriver dina aromatiska toppar som dubbletter av tripletter och till och med kvartett. Jag säger inte att detta är fel. Det här är bara en metod som används. Denna metod kan orsaka problem för den oerfarna spektroskopisten, eftersom utseendet på ett spektrum är mycket beroende av magnetfältets styrka, val av lösningsmedel, temperatur, provförberedelse, kvalitet på shimming etc. Det är därför som experimentella förhållanden alltid ska rapporteras vid publicering av NMR-data – och något som eleverna bör ha rätt att be sina lärare om de får ett spektrum att dechiffrera. spektrometer i vatten kan onekligen vara en dubblett av dubbletter på en 800 MHz i aceton. Andra ordningens splittringar i aromatiska system är ett utmärkt exempel på detta. Även om det är vanligt på lågfältssystem är andra ordningens splittringar mycket mindre vanliga på instrument med höga fält, och många AB-kvartetter kollapsar till AX-centrifugeringssystem vid höga fält och kopplingar kan analyseras som första ordenssystem. Naturligtvis är den här metoden mycket bra för ett antal system. Till exempel rapporteras labil amin eller alkohol nästan alltid som breda singletter, även om de sannolikt har 3J-kopplingar som inte observeras genom frikoppling.

Den andra tankeskolan (som dina ursprungliga beskrivningar av ddd följer) är att titta på molekylen och förutsäga den splittring som kan förväntas (två ortokopplingar och en metakoppling till exempel) och beskriva det . Du kan sedan rationalisera ganska enkelt varför en ddd ser ut som en triplett (här är de två orto-kopplingarna nästan identiska och faller inom den naturliga linjebredden, och kan därför inte lösas och visas som en triplett). Så dina ursprungliga förslag är helt acceptabla. Utan att se det spektrum som du har fått är det svårt att säga, men ett väl avskalat prov av aspirin i metanol även vid medelstora fält visar tydligt att de två ortokopplingarna inte är helt identiska och toppen för (vad du märker) E ser inte ut som en sann triplett, med mittlinjen inte mycket högre än de yttre linjerna.

Mina rekommendationer för rapportering av splittringsmönster och särskilt om du rapporterar kopplingskonstanter är att alltid rapportera beskrivningar av splittringar i enlighet med de rapporterade kopplingarna. En dubblett av tripletter uppstår från ett AMX ₂ -system och kan inte ha tre kopplingskonstanter för spinn A; endast J _AM och J _AX . En dubblett av dubbletter av dubbletter uppstår från ett AHPX-system och kommer att ha tre distinkta kopplingar för spinn A; J _AH , J _AP , J _AX . Det är helt acceptabelt att någon av dessa är lika, såsom J _AP = J _AX . Så, gå med vad du ursprungligen har föreslagit, och det enda du bör tänka på är vilka typiska värden som är för ortho (~ 7-8Hz) och metakopplingar (2-3Hz) (och eventuellt parakopplingar – som du inte behöver observera i aspirin, men kan vara ~ 1Hz)

Kommentarer

• Detta är ett väldigt fint svar, jag ' d älskade att ha haft det när jag studerade NMR.