有机化学2有机波谱.ppt

有机化合物的波谱分析,1.409,E1,E2,E,外加磁场感应强度(B0/T),0,E,E,2.349,激发态,能量(E),(2)核磁共振仪和核磁共振谱图,图6.11 核磁共振仪示意图,无线电波振荡器,接收及放大器,样品管,磁铁,记录器,测量核磁共振的方法：固定磁场改变频率；固定频率改变磁场。,NMR谱图给出的结构信息:化学位移、自旋裂分、偶合常数和峰面积(积分线),图6.13 乙醇的1HNMR谱和它的三种不同质子积分曲线,感应磁场的方向与外加磁场的方向相反时：,B实=B0 B感应 B0 B0 B0(1),屏蔽常数,屏蔽效应(抗磁屏蔽效应),感应磁场的方向与外加磁场的方向相同时：,B实=B 0 B感应,增加磁感应强度,产生NMR。,减小磁感应强度，产生NMR。,去屏蔽效应(顺磁屏蔽效应),由核外成键电子的电子云密度引起的屏蔽效应局部屏蔽效应；,由分子中其它质子或基团的核外电子引起的屏蔽效应远程屏蔽效应(磁各向异性效应)。,基准物：(CH3)4Si,TMS,化学位移与外加磁场感应强度相关,CH3R,R2CH2,1.8 CH3C=C,10.0 9.0 8.0 7.0 6.0 5.0 4.0 3.0 2.0 1.0 0.0,0.9,1.25,1.5 R3CH,2.1,23,3.0,3.7 CH3O,4.56.5,ArH,1013 RCOOH,0.55.5 ROH,0.43.5,图6.14一些官能团中质子的化学位移,乙炔分子中的电子流产生的感应磁场方向在三键轴线上与外加磁场的方向相反，质子处于屏蔽区。,6.3.3 自旋偶合与自旋裂分(1)自旋偶合的产生,图8.15 氯乙烷的1HNMR谱,化学环境不同的相邻的自旋原子核间的相互作用的现象自旋自旋偶合 由于自旋偶合引起的谱线增多的现象自旋自旋裂分,nJab偶合常数(Hz)(coupling constant)自旋裂分所产生谱线的间距,Hb 的吸收峰被Ha裂分为1:2:1三重峰,(2)偶合常数,Ha 的吸收峰被Hb裂分为1:3:3:1四重峰,化学位移相同，且对组外任一核的偶合常数也都相同的一组核磁等同核。,磁等同核一定是化学等同核，化学等同核不一定是磁等同核。,磁等同核不产生峰的裂分；磁不等同核产生峰的裂分。,n1规律：,当一组化学等同的质子与n个质子相邻时，其共振吸收峰的个数为n+1。,1.679，3.427,a,b,图6.16 溴乙烷的1HNMR谱,图6.17 1硝基丙烷的1HNMR谱图,/Hz,6.3.4 NMR谱图举例,1HNMR 谱图的解析：1.根据谱图中峰的组数，确定氢核的种类2.根据各组峰的积分面积,确定各类氢核的 数目 根据化学位移判断氢核化学环境 根据裂分情况和偶合常数确定各组质子 之间的相互关系5.推断分子结构,1H NMR(CDCl3)3.97(m,1H,CHCl),1.71(m,2H,CH2)1.50(d,3H,CH3),1.02(t,3H,CH3)。,吸收峰的交盖,/Hz,