自旋体系分类和复杂裂分.ppt

* * 4.3.5 自旋体系分类和复杂裂分 1. 自旋体系 相互耦合的核组成一个自旋体系。 体系内部的核相互耦合但不和体系外的任何 一个核耦合。 在体系内部并不要求一个核和除它以外的所 有核都耦合。 化合物有三个自旋体系 体系和体系之间是隔离的 2. 自旋体系的命名 (1) 化学位移相同的核构成一个核组，以一个大 写英文字母标注。 (2) 几个核组之间分别用不同的字母标注，若它 们化学位移相差很大， ??/J6，标注用的字 母在字母表中的距离也大，反之亦然。 如核组间??/J6，则标为AX或AMX等， 若??/J6，则标为AB，或ABC系统。 (3) 若核组内的核磁等价，则在大写字母右下角 用阿拉伯数字注明该核组的核的数目。 如一个核组内有三个磁等价核，则可 标为A3。 (4) 若核组内的核磁不等价， 则用上角标“ ? ”加 以区别。 如一个核组内有三个磁不等价核，则可 标为AA?A?。 核磁图谱可以分为二类 当??/J6时称为一级谱 当??/J6时称为高级谱 3. 复杂裂分 在高级谱中，一般情况下，峰的数目超过N+1规律 所计算得到的数目，峰组内各峰之间的相对强度关 系复杂。在一般情况下，?和J值都不能直接读出， 必须通过计算才可得出。 (1) 二旋体系 AX 二旋体系 AB 二旋体系 四条谱线高度不同 内侧两条高 外侧两条短 呈对称状 AB2，ABX，ABC，AX2，AMX 均为三旋体系 (2) 三旋体系 AX2 , AMX 一级谱 AB2，ABX，ABC 高级谱 ABX体系 14条谱线，AB有8条，分为两组， 好象有两个AB系统，即每组4条。 X有6条，2条强度弱不易看到， 只看到强度几乎相等的4条谱线。 (3) 四旋体系 A2X2 AA`BB` 28条线 4.3.6 几类常见的耦合及其耦合常数 1. 同碳耦合 结构 2JH-H/Hz 结构 2JH-H/Hz -12~16 -0.5~3 -7.63~9.95 -3.9~8.8 （与溶剂有关） -5.4~6.3 -12.6 2JH-H表示, 通常为负值 2. 邻碳质子耦合常数 饱和烷烃的J值 CH3CH2OH 3JH-H=3.90Hz CH3CH2-? 3JH-H=7.62Hz CH3CH2-Cl 3JH-H=7.23Hz 环己烷(C6H12) 3Ja-a=8-13Hz 3Ja-e=2-6Hz 3Je-e=2-5Hz 3JH-H表示，通常为正值 环型烯烃 3J值视键角而定 乙烯型的J值(CH2=CH2) 3J顺=11.6Hz 3J反=19.1Hz 3JH-H=5-7Hz 3JH-H=2.5-4.0Hz 3. 远程耦合常数 跨越四根键及更远的耦合称为远程耦合 J值随耦合跨越的键数下降很快 只有折线型的有小的J值，一般小于2Hz 4JH-H2Hz 饱和体系 不饱和体系 由于?电子的存在，使耦合作用能传递到较远的距离 烯丙体系（H-C=C-C-H） 高烯丙体系（H-C-C=C-C-H） 都有远程耦合常数 JAC=0~1.5Hz，JBC=1.6~3.0Hz 芳环和杂芳环上质子的远程耦合 发生在邻位，间位和对位 分别用Jo，Jm，Jp 来表示 Jo=6~10Hz Jm=1~3Hz Jp=0~1Hz 4. 1H与其它核的耦合 JaF = 45-60 JbF = 0-30 JcF = 0-4 Jsp3 = 120 Jsp2 = 170 Jsp = 250 4.3.7 辅助1H核磁共振谱图解析的一些手段 1. 使用高频仪器 ??/J的比值决定谱图的复杂程度 增大??/J值，则谱图就可简化。 J： 分子固有的属性，不随谱仪场强而变化。 ?：以ppm为单位时，同样不随谱仪场强而变化。 但以Hz为单位时，则??值随场强的增大而增