Ядерный магнитный резонанс. (Лекция 8)

Сентябрь 9, 2022

Главная
Химия
Ядерный магнитный резонанс. (Лекция 8)

Содержание

2. ЯМР где μ—магнитный момент, р — спин ядра, γ — гиромагнитное отношение; Экспериментально установлено, что. не
3. Рис. 2. Разрешенные направления спина ядра. E = - H μ ·cos θ, (2) где E
4. ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТА Рис.1.3. Блок-схема простейшего спектрометра ЯМР для наблюдения спектров в режиме непрерывной развертки. ΔЕ =
5. Импульсный метод 1.4 Интерферограммы и соответствующие им спектры после преобразования Фурье Рис. 1.6. Интерферограмма реального спектра
6. ПМР, или ЯМР 1Н. Химический сдвиг Точное значение ΔЕ зависит от молекулярного окружения возбуждаемого ядра. Это
7. Основные характеристики спектров ЯМР : химический сдвиг, мультиплетность, константа спин - спинового взаимодействия; площадь сигнала резонанса.
8. Спектр ЯМР этанола Электроотрицательность атома углерода меняется в следующем ряду: Сsp 3 σ — «константа экранирования»
9. Диапазоны изменений констант экранирования.
11. Эффект диамагнитной анизотропии - экранирование или дезэкранирование ядра в зависимости от ориентации молекулы по отношению к
12. Еще раз о химическом сдвиге. Магнитная неэквивалентность по химическому сдвигу
14. Скачать презентацию

Слайд 2

ЯМР
где μ—магнитный момент, р — спин ядра, γ — гиромагнитное отношение;

Экспериментально установлено, что. не все атомные ядра имеют магнитный момент (например, ядра 12С, 16O, 32S не магнитны и не имеют спина; это ядра с четным числом нейтронов и протонов).
К ядрам с магнитным моментом относятся ядра 1Н, 13С, 14N, 17О, 19F и многие другие, которые будут перечислены ниже.

Слайд 3

Рис. 2. Разрешенные направления спина ядра.
E = - H μ ·cos

θ, (2)
где E —энергия, Н — напряженность магнитного поля μ —магнитный момент (суммарный), θ —угол отклонения.
ΔE=hν , (3)
где ΔE — разность энергий двух уровней, h — постоянная Планка, v — частота электромагнитного колебания.

Слайд 4

ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТА
Рис.1.3. Блок-схема простейшего спектрометра ЯМР для наблюдения спектров в

режиме непрерывной развертки.
ΔЕ = Н0 γ h/2π
ν0 = γВо/2π, условие резонанса (1.3)

В сущности, эксперимент ЯМР состоит в том, чтобы сообщить энергию ядру и перевести его с одного энергетического уровня на другой, более высокий уровень.
Точное значение ΔЕ зависит от молекулярного окружения возбуждаемого ядра, имеется возможность связать величину ΔЕ со строением молекулы и в конечном итоге определить структуру всей молекулы.
спектр ЯМР представляет собой график в координатах «интенсивность сигнала поглощения - частота радиочастотного поля В1».

Слайд 5

Импульсный метод
1.4 Интерферограммы и соответствующие им спектры после преобразования Фурье

Рис. 1.6. Интерферограмма реального спектра *Н-ЯМР (а) и соответствующий ей частотный спектр (б), полученный после преобразования Фурье.

Слайд 6

ПМР, или ЯМР 1Н. Химический сдвиг
Точное значение ΔЕ зависит от

молекулярного окружения возбуждаемого ядра. Это позволяет связать величину ΔЕ со строением молекулы и в конечном итоге определить структуру всей молекулы.

Слайд 7

Основные характеристики спектров ЯМР :
химический сдвиг,
мультиплетность,
константа спин - спинового взаимодействия;
площадь сигнала

резонанса.
Стандарт -тетраметилсилан (ТМС) Si(CH3)4

Химический сдвиг
Разность положения сигнала данного протона и положение сигнала стандарта называется химическим сдвигом данного протона.
В практике ЯМР-анализа химический сдвиг выражают в миллионных долях (м.д.) и обозначают символом «δ». Химические сдвиги не зависят от рабочей частоты спектрометра:
δ = Δν∙10 6 / рабочая частота прибора, (Гц)

Слайд 8

Спектр ЯМР этанола
Электроотрицательность атома углерода меняется в следующем ряду:
Сsp 3

< Csp 2 < Csp.
σ — «константа экранирования» данного ядра. Ее можно вычислить по формуле (2.2). Здесь ρ(r) - функция распределения электронной плотности, а r - расстояние от ядра. В принципе σ может быть и положительной, и отрицательной. Чем больше электронная плотность на нем, тем больше по модулю σ.

Слайд 9