波谱分析 第3章 氢核磁共振波谱.ppt

第3章 氢核磁共振波谱;3.4.1 自旋耦合与耦合裂分 3.4.2 耦合常数 3.4.3 积分曲线与质子的数目 3.4.4 n＋1 规律 3.4.5 耦合常数与结构的关系;3.4.1 自旋耦合与耦合裂分;耦合裂分—由自旋耦合引起峰增多的现象。;;耦合常数J值是核自旋之间的相互作用，它与外磁场强度无关。 耦合常数的大小与a、b两组氢核之间耦合的强弱有关，还与化合物的分子结构有关。通常氢核之间的耦合常数为0～30Hz。 相互耦合的1H核峰间距是相等的，即耦合常数相等。 识别相互耦合的峰，除了找出它们的耦合常数相等外，还可以从峰形来判断，由峰顶划一对斜线，呈屋顶式形状，这是判断相互耦合的两组峰的重要依据。 ;3.4.3 积分曲线与质子的数目;3.4.4 n+1规律;1:1;1:3:3:1;Ha裂分为多少重峰？;邻近质子间的耦合是双向的，裂分峰成对出现。 Jab=Jba;耦合1H核数n;3.4.5 耦合常数与结构的关系 ;(2) 邻位耦合 3J （正值）;2. 烯烃 ;3. 芳烃 ;4J?0HZ;5. 其它核的偶合;裂分峰的化学位移在裂分峰的对称中心 裂分峰数n+1规律，裂分峰强度比(a+b)n的展开系数 同一组裂分峰的偶合常数J一样，相互偶合的裂分峰偶合常数J也一样 积分面积与所含H数成正比; 3.5.1 化学等价和磁等价 3.5.2 自旋耦合系统 3.5.3 一级谱分析 3.5.4 常见的复杂谱; 3.5.1 化学位移等价和磁等价 ;⑴ 非对映体 ;⑶ 单键不能快速旋转，同一原子上的两个氢核或两个相同基团化学不等价。; 分子中相同种类的核（或相同基团），不仅化学位移等价，而且还以相同的偶合常数与分子中其它的核相偶合，只表现一个偶合常数，这类核称为磁等价的核。;磁等同例子：;磁不同等例子： ; 磁等价的核之间的耦合不必考虑，不等价的核之间能够产生自旋—自旋耦合，表现出耦合裂分。 ;3.5.2 自旋耦合系统(Spin System);同组核构成的自旋系统（如AB），互相之间干扰较大 不同组核构成的自旋系统（如AX），互相之间干扰较小 同一自旋系统中磁等同核的个数用数字下标表示（如AB2） 若化学位移相同，磁不等同，重复写出并加撇表示（如ABB’）;3.5.3 一级谱分析;(1) ΔvAB/JAB=(vA-vB)/JAB ≥6 (2)产生自旋耦合的核（化学位移相同的核）均为磁等价;3. 一级谱的特点;;一级???可用n+1规律分析;4. 一级谱自旋系统分析;AX系统的1H NMR谱（400MHz） ;异丙基部分-CH(CH3)2属于AX6自旋系统，CH的化学位移为δ2.90，CH3为δ1.25。Δv =(2.90－1.25)×60=99Hz, J =~7Hz, 则 Δv/J=99/7=146 符合一级谱的条件。 ;(2) AMX系统 ;JMX=16.2Hz; JAX=8.4Hz; JAM=2.4Hz. ;;3.5.4 常见的复杂谱;;;;2. 二旋系统 ;;AB系统 ;;3. 三旋系统 ; 对照; 15条谱线 （3条综合谱线 ）;;4. 常见的复杂谱 ;;(2) 苯环电负性单取代（AA’BB’C）;;(3) 苯环对位取代;;(4) 相同取代基邻位取代（AA’BB’）——对称;(5) 不同取代基邻位取代（ABCD）——最复杂;(6) 不同取代基间位取代——也很复杂;(7) 杂芳环和取代杂芳环——近似一级;