第三讲-核磁共振氢谱解说.ppt

* 2、杂质峰 判断是否杂质峰往往要根据积分面积、 样品来源、处理途径等具体分析，1H NMR 谱中积分比不足一个氢的峰可作杂质峰处理。 3、活泼氢的识别 （1）烯醇式、羧酸、醛类、酰胺类的 活泼氢干扰小，可直接识别； （2）醇类、胺类等活泼氢，可能需用重水 交换加以确认。 * 二、计算各组峰的质子最简比 三、判断相互偶合的峰 四、识别特征基团的吸收峰 五、根据各个特征峰，确定所得片段的连接顺序 六、对推出的结构式进行指认 * 核磁氢谱练习及讲解 课本P121 * （6）浓度、温度、溶剂对d值的影响 　　a、浓度：活泼氢(OH、NH、SH)，由于 分子间氢键的存在，浓度增大，缔合程度增大， d值增大。 * 　　b、溶剂：由于溶剂效应，各个样品在不同 溶剂中所测得的d值会有所不同。所以在表达核磁 数据时，必须标明所用溶剂。 　　c、温度：温度不同可能引起化合物分子　　结构的变化。如活泼氢、受阻旋转、互变异构 (酮式与烯醇式)、环翻转(环己烷的翻转)等，这些动力学现象都与温度有密切关系，可能出现完全不同的1H NMR。 * * （7）氢键 无论分子内还是分子间氢键的形成都 使氢受到去屏蔽作用。 由于氢键对化学位移的影响较大，羟基、 胺基等基团的d值可以在一个较大的范围内 变化，其数值与样品的浓度、温度有关。 * * (7) 氘代溶剂的干扰峰 * 二、各类质子的化学位移值(P80) * * * 三、常见有机化合物的核磁数据 CH2Cl2: 5.3; CHCl3: 7.26; H2O: 1.6; Benzene: 7.26 * * * §3.4 自旋-自旋偶合与裂分 一、自旋-自旋偶合机理 自旋核与自旋核之间的相互作用称为 自旋-自旋偶合。 * n+1规律： 化学等价：化学环境完全相同的核。 （1）快速旋转化学等价：若两个以上质子在 单键快速旋转时，位置可以互换，则为化学等价。 * （2）对称性化学等价：分子中存在对称性 (点、线、面)，通过某种对称操作后，分子中 可以互换位置的质子称为化学等价。 * （1）化学等价的n个氢,使与其偶合的核发生裂分，所得峰的数目为n+1个。 n+1规律： * 对于简单的谱图，一般来说： （1）自旋-自旋偶合谱线数遵循“n+1”规律； （2）每相邻两条谱线间距离都是相等的； （3）谱线强度的相对比为(a+b)n展开式的系数。 * 单峰：single (s); 二重峰：double (d) 三重峰：triple (t); 四重峰：quarter (q); 五重峰之后。。。。。。 * （2）化学等价的氢，若分别与n个和m个化学不等价的氢发生偶合，且J值不等，则被裂分为 (n+1)(m+1)条峰。 J：偶合常数 * 向心规则(P87) * 二、偶合常数 当自旋体系存在自旋-自旋偶合时，核磁 共振谱线发生分裂。由分裂所产生的裂距反映 了相互偶合作用的强弱，称为偶合常数 (coupling constant) J (Hz)。 偶合常数反映的是两个核之间作用的强弱， 其数值与仪器的工作频率无关。偶合常数的 大小和两个核在分子中间隔的化学键的数目密切 相关。 2J、3J * 偶合常数的计算： 树根图的熟练运用 * * * 三、偶合常数J a、自旋偶合是始终存在的，但由它引起的峰 的分裂则只有当相互偶合的核的化学位移值不 等时才能表现出来。 b、烯氢的J值 c、苯环氢的J值：7-9 Hz * 关于自旋-自旋偶合及偶合常数 (1)偶合体系中化学位移值的读取； (2)偶合常数的读取； (3)数根图的熟练运用。 * §3.5 简化1H NMR的谱的实验方法 重水交换法：与氧、氮、硫等相连的氢是 活泼氢，在溶液中它们可以进行不断的交换。如 果样品分子中含有这些基团，在作完谱图后滴加 几滴重水，振荡，然后重新作图，此时活泼氢已 被氘取代，相应的谱峰消失，由此可以完全确定 它们的存在。 交换速度:OHNHSH (巯基在一般条件下不显示快交换反应) * * * * * §3.6 核磁共振氢谱解析及应用 一、区分溶剂峰、杂质峰、水峰及活泼氢 1、常用氘代试剂及其水峰： * * 第三讲 核磁共振氢谱 (1H NMR) * * §3.1 核磁共振概论 1945年以F. Bloch和E. M. Purcell为首的两个 小组几乎同时发现了核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance，NMR)现象，他们因此共同获得了 19