核磁共振氫譜課件

1、核磁共振氫譜PPT課件第二章第二章 核磁共振氫譜核磁共振氫譜n核磁共振氫譜主要是通過測定有機(jī)物分核磁共振氫譜主要是通過測定有機(jī)物分子中氫原子的位置來推斷有機(jī)物的結(jié)構(gòu)子中氫原子的位置來推斷有機(jī)物的結(jié)構(gòu)的。從一張有機(jī)物的核磁共振氫譜圖上，的。從一張有機(jī)物的核磁共振氫譜圖上，我們可得到有機(jī)物分子中氫原子的種類我們可得到有機(jī)物分子中氫原子的種類（根據(jù)化學(xué)位移（根據(jù)化學(xué)位移值）和氫原子的數(shù)量值）和氫原子的數(shù)量（根據(jù)峰面積）。即核磁共振氫譜圖上（根據(jù)峰面積）。即核磁共振氫譜圖上有多少個峰，就表明有機(jī)分子中有多少有多少個峰，就表明有機(jī)分子中有多少種類的氫，各個峰的面積積分比表示各種類的氫，各個峰的面積積分比

2、表示各種氫原子的數(shù)目的比例。種氫原子的數(shù)目的比例。 核磁共振氫譜PPT課件圖圖2.1苯基苯基-2,2-二甲基丙烷的核磁共振氫譜圖二甲基丙烷的核磁共振氫譜圖。圖中橫坐標(biāo)為化學(xué)位移圖中橫坐標(biāo)為化學(xué)位移,圖上有三個峰，則表明該有機(jī)物分子中的氫有三種類型：圖上有三個峰，則表明該有機(jī)物分子中的氫有三種類型：峰面積的積分比為峰面積的積分比為9：5：2，表明該化合物的三種不同氫的數(shù)目分別是，表明該化合物的三種不同氫的數(shù)目分別是9、5和和2；化學(xué)位移化學(xué)位移 7.2處的峰表示苯環(huán)上處的峰表示苯環(huán)上5個相同的氫，個相同的氫，2.5處的峰表示亞甲基上的處的峰表示亞甲基上的2個相個相同氫，而同氫，而0.9處的峰則表

3、示三個甲基上的處的峰則表示三個甲基上的9個相同的氫。這樣，能夠判斷出有機(jī)物個相同的氫。這樣，能夠判斷出有機(jī)物分子中氫的種類和數(shù)目就可以非常容易地推斷出有機(jī)物的分子結(jié)構(gòu)。分子中氫的種類和數(shù)目就可以非常容易地推斷出有機(jī)物的分子結(jié)構(gòu)。 核磁共振氫譜PPT課件2.1 化學(xué)位移化學(xué)位移n化學(xué)位移是核磁共振最重要參數(shù)之一化學(xué)位移是核磁共振最重要參數(shù)之一.前前面我們已經(jīng)討論了影響化學(xué)位移的因素面我們已經(jīng)討論了影響化學(xué)位移的因素.這里不再討論這里不再討論.根據(jù)上述各種影響氫核化根據(jù)上述各種影響氫核化學(xué)位移的因素和多年核磁共振測定有機(jī)學(xué)位移的因素和多年核磁共振測定有機(jī)物結(jié)構(gòu)的經(jīng)驗，同樣總結(jié)出了不同有機(jī)物結(jié)構(gòu)的經(jīng)

4、驗，同樣總結(jié)出了不同有機(jī)基團(tuán)氫核的化學(xué)位移基團(tuán)氫核的化學(xué)位移值。根據(jù)值。根據(jù)值，可值，可以進(jìn)行相應(yīng)有機(jī)基團(tuán)的推斷，常見的一以進(jìn)行相應(yīng)有機(jī)基團(tuán)的推斷，常見的一些有機(jī)基團(tuán)的氫核的化學(xué)位移總結(jié)于表些有機(jī)基團(tuán)的氫核的化學(xué)位移總結(jié)于表2.1中。中。 核磁共振氫譜PPT課件常見基團(tuán)化學(xué)位移核磁共振氫譜PPT課件核磁共振氫譜PPT課件核磁共振氫譜PPT課件核磁共振氫譜PPT課件n對于大部分有機(jī)化合物來說氫譜的化學(xué)位對于大部分有機(jī)化合物來說氫譜的化學(xué)位移值在移值在0-13 ppm. 大致可分以下幾個區(qū)大致可分以下幾個區(qū)n0-0.8 ppm n很少見，典型化合物很少見，典型化合物; 環(huán)丙烷，硅烷，以及環(huán)丙烷，硅

5、烷，以及金屬有機(jī)化合物。金屬有機(jī)化合物。n0.8-1.5 ppmn烷烴區(qū)域烷烴區(qū)域. 氫直接與脂肪碳相連，沒有強(qiáng)電氫直接與脂肪碳相連，沒有強(qiáng)電負(fù)性取代基。化學(xué)位移地次序負(fù)性取代基?；瘜W(xué)位移地次序CHCH2CH3.。如果有更多的取代基化。如果有更多的取代基化學(xué)位移移向低場。學(xué)位移移向低場。 核磁共振氫譜PPT課件1.5-2.5 ppm 羰基區(qū)域羰基區(qū)域 質(zhì)子相鄰羰基質(zhì)子相鄰羰基 C=O, C=C or 苯環(huán)。苯環(huán)。 3.0-4.5 ppm 醚區(qū)域醚區(qū)域. (同樣醇，酯有同樣醇，酯有CH-O group.) 質(zhì)質(zhì)子直接鄰氧，如果有更多的電負(fù)性取代基化學(xué)位移移子直接鄰氧，如果有更多的電負(fù)性取代基化學(xué)

6、位移移向低場。向低場。5.0-7.0 ppm 雙鍵區(qū)域雙鍵區(qū)域. 氫直接與氫直接與C=C 雙鍵相連雙鍵相連. 核磁共振氫譜PPT課件7.0-8.0 ppm 芳環(huán)質(zhì)子區(qū)域芳環(huán)質(zhì)子區(qū)域. 磁各向異性作用，磁各向異性作用，導(dǎo)致芳環(huán)質(zhì)子處于去屏蔽區(qū)。同樣現(xiàn)象發(fā)生在導(dǎo)致芳環(huán)質(zhì)子處于去屏蔽區(qū)。同樣現(xiàn)象發(fā)生在醛由于羰基地磁各向異性，醛質(zhì)子化學(xué)位移在醛由于羰基地磁各向異性，醛質(zhì)子化學(xué)位移在9-10 ppm-OH 可以出現(xiàn)在任何位置，譜線的性質(zhì)由多重可以出現(xiàn)在任何位置，譜線的性質(zhì)由多重因此影響因此影響H的交換：的交換：pH.濃度，溫度，溶劑等。濃度，溫度，溶劑等。一般芳環(huán)酚羥基更趨于低場。一般芳環(huán)酚羥基更趨于低

7、場。大多數(shù)的大多數(shù)的-NHR, -NH2和醇一樣，可被交換，在和醇一樣，可被交換，在 2-3 ppm 區(qū)域顯示寬峰。區(qū)域顯示寬峰。 -CO2H 可交換可交換,象醇象醇 (11 ppm) 核磁共振氫譜PPT課件化學(xué)位移的計算化學(xué)位移的計算n某些基團(tuán)或化合物的質(zhì)子化學(xué)位移可以某些基團(tuán)或化合物的質(zhì)子化學(xué)位移可以用經(jīng)驗公式計算用經(jīng)驗公式計算.這些經(jīng)驗公式是根據(jù)取這些經(jīng)驗公式是根據(jù)取代基對化學(xué)位移地影響具有加和性代基對化學(xué)位移地影響具有加和性(additivity)的原理由大量實驗數(shù)據(jù)歸納的原理由大量實驗數(shù)據(jù)歸納總結(jié)出來的總結(jié)出來的.某些情況下估算具有較高準(zhǔn)某些情況下估算具有較高準(zhǔn)確度確度,具有實用價值

8、具有實用價值,而在某些場合下而在某些場合下,雖雖然誤差較大然誤差較大,但依然有參考價值但依然有參考價值.化學(xué)位移化學(xué)位移計算主要目的是計算主要目的是:1).對譜線進(jìn)行歸屬對譜線進(jìn)行歸屬;2).為測定分子結(jié)構(gòu)提供理論依據(jù)為測定分子結(jié)構(gòu)提供理論依據(jù). 核磁共振氫譜PPT課件亞甲基與次甲基的亞甲基與次甲基的計算計算n對于對于亞甲基亞甲基可以用可以用Shoolery公式加以計公式加以計算算n=1.25 + (2-1)n式中式中為取代基的經(jīng)驗屏蔽常數(shù)為取代基的經(jīng)驗屏蔽常數(shù).表中給表中給出其數(shù)值出其數(shù)值.核磁共振氫譜PPT課件表表2.2 Shoolery 2.2 Shoolery 公式中的經(jīng)驗屏蔽常數(shù)公式

9、中的經(jīng)驗屏蔽常數(shù)( ()取代基取代基R RC=C-PhPhClClBrBrI IOHOH-OR-OR-OPh-OPh-OCOR-OCOR-OCOPh-OCOPhNH2NH2NR2NR2NO2NO2SRSR-CHO-CHO-COR-COR-COOH-COOH-COOR-COORCNCN0.00.00.80.80.90.91.31.32.02.01.91.91.41.41.71.71.51.52.32.32.72.72.92.91.01.01.01.03.03.01.01.01.21.21.21.20.80.80.70.71.21.2CC核磁共振氫譜PPT課件n對于次甲基的對于次甲基的值依然可以用

10、值依然可以用Shoolery經(jīng)驗公式計算經(jīng)驗公式計算,但常數(shù)項改為但常數(shù)項改為1.5. n=1.50 +烯烴的化學(xué)位移計算烯烴的化學(xué)位移計算CCR順R反H同RC=C-H =5.25 + Z同同 +Z順順 +Z反反 Z同同 ,Z順順 ,Z反分別代表相應(yīng)取代基的取代反分別代表相應(yīng)取代基的取代參數(shù)參數(shù).參閱寧永成參閱寧永成P4041 核磁共振氫譜PPT課件CCClHClF=5.25 +1.08 +0.18 -1.02 =5.49 (5.56)HbCH2BrH3COOCHaHa=5.25+Z同（CO2R)+Z順（ CH2Br)+Z反（H)=5.25+0.8+0.11+0=6.16(實際測定6.10）H

11、b=5.25+Z同（CH2Br)+Z順（ CO2R)+Z反（H)=5.25+0.70+1.18+0=7.13(實際測定7.10)核磁共振氫譜PPT課件苯環(huán)質(zhì)子化學(xué)位移的計算苯環(huán)質(zhì)子化學(xué)位移的計算n取代苯環(huán)的氫化學(xué)位移可按照下式計算取代苯環(huán)的氫化學(xué)位移可按照下式計算:n=7.26+ Zi n7.26是未取代的苯環(huán)的是未取代的苯環(huán)的值值, Zi是取代參是取代參數(shù)數(shù). Zi的值取決于取代基地種類以及取代的值取決于取代基地種類以及取代基相對于苯環(huán)氫的位置?；鄬τ诒江h(huán)氫的位置。n計算苯環(huán)化學(xué)位移的經(jīng)驗參數(shù)參照林永計算苯環(huán)化學(xué)位移的經(jīng)驗參數(shù)參照林永成有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)鑒定與有機(jī)波譜學(xué)成有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)鑒定與有

12、機(jī)波譜學(xué)P40核磁共振氫譜PPT課件2.2.偶合常數(shù)偶合常數(shù)n偶合常數(shù)反映有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的信息偶合常數(shù)反映有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的信息,特特別是反映立體化學(xué)的信息別是反映立體化學(xué)的信息.當(dāng)自旋體系存當(dāng)自旋體系存在自旋自旋偶合時，核磁共振譜線發(fā)在自旋自旋偶合時，核磁共振譜線發(fā)生分裂。由分裂所產(chǎn)生的裂距反映了相生分裂。由分裂所產(chǎn)生的裂距反映了相互偶合作用的強(qiáng)弱，稱之為偶合常數(shù)互偶合作用的強(qiáng)弱，稱之為偶合常數(shù)（Coupling constant）.用用J表示。表示。J以以赫茲（赫茲（Hz）(周周/秒秒)為單位。偶合常數(shù)為單位。偶合常數(shù)J反映的是兩個核之間作用的強(qiáng)弱，故其反映的是兩個核之間作用的強(qiáng)弱，故其數(shù)值

13、與儀器的工作頻率無關(guān)數(shù)值與儀器的工作頻率無關(guān) 核磁共振氫譜PPT課件類型類型J (Hz)類型類型J ( Hz)12-152-906,5- 7,55,5- 7,0aa 5-8 ae 2-4 ee 2-4 0,5- 37-1213-184-100,5- 2,509- 132- 31- 32- 4o 6- 9 m 1- 3 p 0- 1 1-2 1,6-2,0 1-3 0,6-1,0 1-4 1,3-1,8 2-3 3,2-3,8 典型典型nJH,H-偶合常數(shù)偶合常數(shù)核磁共振氫譜PPT課件1-2 2,0-2,6 1-3 1,5-2,2 1-4 1,8-2,3 2-3 2,8-4,0 1-2 4,6-

14、5,8 1-3 1,0-1,8 1-4 2,1-3,3 2-3 3,0-4,2 1-2 4,9-5,7 1-3 1,6-2,6 1-4 0,7-1,1 1-5 0,2-0,5 2-3 7,2-8,5 2-4 1,4-1,9 核磁共振氫譜PPT課件2.3自旋偶合體系自旋偶合體系(spin system)n2.3.1化學(xué)等價化學(xué)等價(chemical equivalence)n化學(xué)等價是立體化學(xué)中的一個重要觀念化學(xué)等價是立體化學(xué)中的一個重要觀念.如果分子中兩個相同原子如果分子中兩個相同原子(或兩相同基團(tuán)或兩相同基團(tuán))處于相同化學(xué)環(huán)境時處于相同化學(xué)環(huán)境時,它們是化學(xué)等價它們是化學(xué)等價.化化學(xué)不等價的

15、兩個基團(tuán)學(xué)不等價的兩個基團(tuán),在化學(xué)反應(yīng)中在化學(xué)反應(yīng)中,可以可以反映出不同的反應(yīng)速度反映出不同的反應(yīng)速度,在光譜在光譜,波譜的測波譜的測量中量中,可能有不同的測量結(jié)果可能有不同的測量結(jié)果,因而可用譜因而可用譜學(xué)方法來研究化學(xué)等價性學(xué)方法來研究化學(xué)等價性.核磁共振氫譜PPT課件1?？疾旆肿痈髟雍讼鄬o止?fàn)??？疾旆肿痈髟雍讼鄬o止?fàn)顟B(tài)態(tài) n可用對稱操作分析兩個基團(tuán)能否相互交可用對稱操作分析兩個基團(tuán)能否相互交換來判斷兩個基團(tuán)換來判斷兩個基團(tuán)(核核)是否化學(xué)等價是否化學(xué)等價.可可分為三種情況分為三種情況.n兩個取代基完全相同,Ha,Hb可以用二次對稱軸C2和對稱平面相互交換.具有相同的化學(xué)位移,它們

16、是化學(xué)等價的. CHaXXHb核磁共振氫譜PPT課件OHH3CCH(CH3)2CH3兩個取代基不同兩個取代基不同,但可以用對稱平面但可以用對稱平面,或或者二次旋轉(zhuǎn)對稱軸聯(lián)系起來者二次旋轉(zhuǎn)對稱軸聯(lián)系起來,具有相同具有相同的化學(xué)位移的化學(xué)位移,它們是化學(xué)等價的它們是化學(xué)等價的.反之則反之則是化學(xué)不等價是化學(xué)不等價.例例如如核磁共振氫譜PPT課件2.分子內(nèi)存在著快速運動分子內(nèi)存在著快速運動R4R5R1R2R3R6常見的分子內(nèi)存在有鏈的旋轉(zhuǎn)常見的分子內(nèi)存在有鏈的旋轉(zhuǎn),環(huán)的翻轉(zhuǎn)環(huán)的翻轉(zhuǎn).由于由于分子內(nèi)的快速運動分子內(nèi)的快速運動,一些不能通過對稱操作而一些不能通過對稱操作而交換的基團(tuán)有可能為化學(xué)等價交換的

17、基團(tuán)有可能為化學(xué)等價,但也不是兩個但也不是兩個相同的基團(tuán)就一定成為化學(xué)等價基團(tuán)相同的基團(tuán)就一定成為化學(xué)等價基團(tuán). 核磁共振氫譜PPT課件RCH2-CXYZYXRHaZYXHbRZXHaHbYRHbZHa從分子旋轉(zhuǎn)的角度從分子旋轉(zhuǎn)的角度,分子總是處于分子總是處于1,2,3 三種構(gòu)象之一三種構(gòu)象之一,當(dāng)溫度升高當(dāng)溫度升高,鏈的旋轉(zhuǎn)速度加大鏈的旋轉(zhuǎn)速度加大,三種構(gòu)象的分子逐步三種構(gòu)象的分子逐步接近接近,當(dāng)無論如何當(dāng)無論如何,Ha與與Hb也不能是化學(xué)等價的也不能是化學(xué)等價的.如果把如果把R=H,三個氫是完全等價的三個氫是完全等價的.所以甲基的三個氫總是在所以甲基的三個氫總是在同一位置同一位置.核磁共振

18、氫譜PPT課件3.前手性前手性(prochirality)n在有機(jī)化合物中在有機(jī)化合物中,如果與某碳原子相連的如果與某碳原子相連的四個基團(tuán)相互不等同四個基團(tuán)相互不等同,則是一手性中心則是一手性中心,如如果連有一對相同基團(tuán)時果連有一對相同基團(tuán)時,該碳原子則是前該碳原子則是前手性中心手性中心.一般來說前手性中心與手性中一般來說前手性中心與手性中心相連心相連,那么這一對相同的基團(tuán)肯定是化那么這一對相同的基團(tuán)肯定是化學(xué)不等價學(xué)不等價.如果不與手性中心相連則用對如果不與手性中心相連則用對稱面原則來判斷稱面原則來判斷,若存在對稱面若存在對稱面,兩個基團(tuán)兩個基團(tuán)則是對映異位的則是對映異位的.反之則是非對映異

19、位反之則是非對映異位.核磁共振氫譜PPT課件OHH3CCH(CH3)2CH3核磁共振氫譜PPT課件4.同一碳相同二基團(tuán)同一碳相同二基團(tuán)na).固定在環(huán)上固定在環(huán)上CH2兩個氫不是化學(xué)等價兩個氫不是化學(xué)等價的的.例如例如 OHaHbHH=0.39ppm核磁共振氫譜PPT課件b).單鍵不能快速旋轉(zhuǎn)單鍵不能快速旋轉(zhuǎn),同碳上兩個同碳上兩個基團(tuán)是不等價的基團(tuán)是不等價的.n由于由于C-N單鍵具有雙鍵性質(zhì)單鍵具有雙鍵性質(zhì),不能自由旋不能自由旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn),氮上兩個甲基是化學(xué)不等價的氮上兩個甲基是化學(xué)不等價的.NC H3C H3OH3C核磁共振氫譜PPT課件C).與手性碳相連的與手性碳相連的CH2的兩個氫的兩個氫是不

20、等價的是不等價的. 核磁共振氫譜PPT課件2.3.2磁等價磁等價(magnetic equivalence)n兩個核磁等價必須滿足下列兩個條件兩個核磁等價必須滿足下列兩個條件:n它們是化學(xué)等價的它們是化學(xué)等價的n它們對任意另外一個核的偶合常數(shù)相同它們對任意另外一個核的偶合常數(shù)相同(數(shù)值與符號數(shù)值與符號).例如例如核磁共振氫譜PPT課件FFHHXHaHaHbHbXHaYHbYHaY雖然它們的化學(xué)位移是一樣雖然它們的化學(xué)位移是一樣,但由于與順反但由于與順反氟原子的偶合常數(shù)不一樣氟原子的偶合常數(shù)不一樣.同樣下面兩個苯同樣下面兩個苯環(huán)上環(huán)上Ha,Ha質(zhì)子質(zhì)子.核磁共振氫譜PPT課件2.3.3自旋體系自

21、旋體系(spin system)n1.定義定義n相互偶合的核組成一個自旋體系相互偶合的核組成一個自旋體系.體系內(nèi)體系內(nèi)的核相互偶合但不與體系外任何一個核的核相互偶合但不與體系外任何一個核偶合偶合.在體系內(nèi)部不要求一個核和它以外在體系內(nèi)部不要求一個核和它以外所有的核都偶合所有的核都偶合.例如例如CH3COOC2H5分分別存在別存在A3和和A3X2兩個自旋體系兩個自旋體系.核磁共振氫譜PPT課件2.譜圖分類的原則譜圖分類的原則1).分子中化學(xué)位移相同而且對外偶合常數(shù)也相同分子中化學(xué)位移相同而且對外偶合常數(shù)也相同(磁等價磁等價),用一個大寫英文字母表示用一個大寫英文字母表示,如如A1,A2,A3.,

22、下標(biāo)為核的數(shù)目下標(biāo)為核的數(shù)目.2).分子中化學(xué)位移不同的核用不同的大寫英文字分子中化學(xué)位移不同的核用不同的大寫英文字母表示母表示.如果核之間的化學(xué)位移之差如果核之間的化學(xué)位移之差與與J數(shù)值相數(shù)值相當(dāng)當(dāng),用用AB,ABC,ABCD.表示表示,如果如果比比J大許多大許多(/J6),用用AX,AMX,AMPX表示表示.3).化學(xué)等價但磁不等價的核用化學(xué)等價但磁不等價的核用AA,BB表示表示 核磁共振氫譜PPT課件表表 2.3 2.3 一些分子自旋體系和波譜類型一些分子自旋體系和波譜類型FFHHClICHCH3 3CHCH2 2NO2NO2CHCH3 3CH=CHCH=CH2 2C lC l分子分子自

23、旋體系自旋體系分子分子自旋體系自旋體系A(chǔ) A4 4AXAXA A3 3X X2 2 orAorA3 3M M2 2X XABX or ABCABX or ABCAAXXAAXXABCDABCDH2C=CCl2CH2F2ClCH=CHNO2A A2 2A A2 2X X2 2A A3 3X X2 2ABCXABCX3 3AABBAABBABABCHCH4 4ClCl2 2CHCHOCHCHOCH3CH2OHCH3CH2OHPh-Ph-CH=CH2CH=CH2核磁共振氫譜PPT課件3.核磁共振的譜圖的分類核磁共振的譜圖的分類n核磁譜圖可分為一級譜圖和二級譜圖核磁譜圖可分為一級譜圖和二級譜圖.n一級

24、譜圖表現(xiàn)滿足兩個條件一級譜圖表現(xiàn)滿足兩個條件:n/J6n同一核組的核必須是磁等價同一核組的核必須是磁等價.n一級譜圖有以下特點一級譜圖有以下特點:n峰的數(shù)目可用峰的數(shù)目可用n +1 規(guī)律描述規(guī)律描述.n峰的強(qiáng)度可用二項式展開系數(shù)表示峰的強(qiáng)度可用二項式展開系數(shù)表示.n從譜圖中可以直接讀出從譜圖中可以直接讀出,J.峰的中心位置為峰的中心位置為,相鄰兩峰之間的距離為相鄰兩峰之間的距離為J.核磁共振氫譜PPT課件1.5/J6.55.54.52.51.5核磁共振氫譜PPT課件2.3.4一級譜圖的分析一級譜圖的分析n所謂的一級譜，就是核之間的偶合較弱，因而所謂的一級譜，就是核之間的偶合較弱，因而譜線分裂較

25、簡單，并且服從譜線分裂較簡單，并且服從(n+1)分裂規(guī)律分裂規(guī)律（I=1/2)那些那些NMR譜圖。除此外均為高級譜。譜圖。除此外均為高級譜。n一級譜的特征：一級譜的特征：n1。各組峰的中心為各基團(tuán)相應(yīng)質(zhì)子化學(xué)位移。各組峰的中心為各基團(tuán)相應(yīng)質(zhì)子化學(xué)位移的值。（一般以的值。（一般以TMS為原點。）為原點。）n2。各組峰的面積為各基團(tuán)相應(yīng)質(zhì)子數(shù)之比。各組峰的面積為各基團(tuán)相應(yīng)質(zhì)子數(shù)之比。核磁共振氫譜PPT課件n3。譜線服從（。譜線服從（n+1)規(guī)律，其中規(guī)律，其中n為鄰近基為鄰近基團(tuán)的核數(shù)。團(tuán)的核數(shù)。n4。譜線的裂距等于偶合常數(shù)（。譜線的裂距等于偶合常數(shù)（J).n5.譜線的強(qiáng)度服從于二項式系數(shù)規(guī)律。譜

26、線的強(qiáng)度服從于二項式系數(shù)規(guī)律。n6。如果一種核受到不同鄰近基團(tuán)核的偶合。如果一種核受到不同鄰近基團(tuán)核的偶合作用，譜線分裂數(shù)目等于各種偶合所引起作用，譜線分裂數(shù)目等于各種偶合所引起譜線分裂數(shù)目的乘積，即譜線分裂數(shù)目的乘積，即N(n+1)(n+1).n7.如果不同鄰近基團(tuán)的核與所研究的核之如果不同鄰近基團(tuán)的核與所研究的核之間有相同的偶合常數(shù)，這時譜線分裂的數(shù)間有相同的偶合常數(shù)，這時譜線分裂的數(shù)目不在是目不在是N(n+1)(n+1).而是而是（n+n+1).核磁共振氫譜PPT課件OO核磁共振氫譜PPT課件核磁共振氫譜PPT課件自旋系統(tǒng)自旋系統(tǒng)二旋系統(tǒng)二旋系統(tǒng) C=CHC=CH2 2, X-CH=CH

27、-Y, C, X-CH=CH-Y, C* *-CH-CH2 2- - 等。等。三旋系統(tǒng)三旋系統(tǒng) X-CH=CHX-CH=CH2 2 , -CH , -CH2 2-CH-CHC=CHC=CH2 2,X-CH=CH-Y,C,X-CH=CH-Y,C* *-CH-CH2 2- -等等） A XA BA BA2v1v2v3v4核磁共振氫譜PPT課件n1. AX體系體系JA1A2JX1X2AX自旋體系自旋體系(1).兩條譜線的中心點為化學(xué)位移兩條譜線的中心點為化學(xué)位移(2).兩條譜線頻率之差為偶合常數(shù)兩條譜線頻率之差為偶合常數(shù).(3).四條譜線的強(qiáng)度相同四條譜線的強(qiáng)度相同.核磁共振氫譜PPT課件核磁共振氫

28、譜PPT課件 AB AB 系統(tǒng)DJABv v ABAB= = v v中心中心 = = v v 1 1+ + v v 4 4 = = v v 2 2+ + v v 3 3 v vA A = = v v中心中心 + + （v v A A v v B B ）v vB B = = v v中心中心 22ABJD 2121221-2 =3-4=1-2 =3-4=J JAB AB 1-3=2-4=1-3=2-4=D D核磁共振氫譜PPT課件 例例 2 2，3-3-二甲氧基二甲氧基- - -硝基苯乙烯的硝基苯乙烯的1 1HNMR(100MHz)HNMR(100MHz)如下如下, ,v v1 1 828Hz,

29、828Hz,v v2 2 813Hz, 813Hz,v v3 3 782 782,v,v4 4 767Hz 767Hz，確定雙鍵上，確定雙鍵上取代基的位置，計算準(zhǔn)確的化學(xué)位移值。取代基的位置，計算準(zhǔn)確的化學(xué)位移值。 S un A pr 16 09:17:24 2000: (untitled)W 1: 1H A xis = H z S c ale = 33.77 H z/ c m850.00800.00750.00700.00650.00600.00550.00500.00450.00400.00核磁共振氫譜PPT課件v v中中 = = v v 1 1+ + v v 4 4= = v v 2 2

30、+ + v v 3 3 = 797.5Hz = 797.5Hzv vA A = = v v中心中心 + = 819Hz (8.19ppm)+ = 819Hz (8.19ppm)v vB B = = v v中中 心心 = 776Hz (7.76ppm) = 776Hz (7.76ppm)22ABJD 212122J JABAB = 1-2= 3-4= 15Hz = 1-2= 3-4= 15HzD D = 1-3= 2-4= 46Hz = 1-3= 2-4= 46Hzv v ABAB= = 43.5Hz= = 43.5Hz核磁共振氫譜PPT課件三旋系統(tǒng)三旋系統(tǒng) A A3 3 AX AX2 2 AB

31、 AB2 2 AMX ABX ABC AMX ABX ABC系統(tǒng)系統(tǒng)( (X-CH=CHX-CH=CH2 2 ,-CH ,-CH2 2-CH-CH0JBx 0JAX 0,JBx 0or JAX,JBx 0JBx 0JBx 0or JBX=0核磁共振氫譜PPT課件ABX體系解析體系解析 n1).辨認(rèn)辨認(rèn)X部分和部分和AB部分各譜線的歸屬和位置部分各譜線的歸屬和位置.n2). 由由X部分的中心讀出部分的中心讀出X.n3). 按照按照AB體系解析方法求出體系解析方法求出JAB,然后取平均然后取平均值值.n4) 分別求出兩組分別求出兩組AB四重峰的中心四重峰的中心p和和q.nP=1/4(A1+A2+B2+B1)nq=1/4( A1+A2+B2+B1)n然后由p-q=1/2 (JAxJBx)求出(JAxJBx)核磁共振氫譜PPT課件(5)分別求出兩