有机化学核磁共振(编辑修改稿)

有机化学核磁共振(编辑修改稿)内容摘要：

l化学等价磁等价C l C H 2 C H C l 2磁等价化学等价化学不等价磁不等价C = CHaH bFFC = CHaH b化学等价磁不等价例： 可见： 化学不等价的核 ， 磁不等价； 化学等价的核，可能磁等价，也可能磁不等价。 (丁 ) 一级谱图和 (n+1)规律 一级谱图：满足 （ (△ ν/J)＞ 6） 条件的谱图。 △ ν—— 化学位移之差； J —— 偶合常数。 (n+1)规律 —— 一个信号被裂分的数目取决于相邻碳上 1H的数目，如果相邻碳上有 n个氢，则该信号被裂分为(n+1)重峰。 裂分峰强度比符合二项式展开系数比，可由巴斯卡三角形求得。 11 11 2 11 3 3 11 4 6 4 1单峰二重峰三重峰四重峰五重峰① 相互偶合的两组峰的外形特点是 “ 中间高 ， 两边低 ” ； ② 等价质子间不发生峰的裂分。 例如： CH3CH3的 NMR只有一个单峰。 ClCH2CH2Cl的 NMR只有一个单峰。 ③ (n+1)规律只适用于一级谱（ (△ ν/J)＞ 6）。 注 意： 例 1： CH3CH2CH2NO2的 NMR谱。 通常，只有 相邻碳 上 1H才相互偶合。 例 2： CH3CH2OH的 NMR谱。 1,1,2三溴乙烷 (4) 积分曲线与质子的数目 积分曲线的高度与其相对应的一组吸收峰的峰面积成正比 ， 而峰面积与一组磁等价质子的数目成正比。 以 乙醇 的 NMR为例。 (5) 1HNMR的谱图解析 (甲 ) 解析步骤 ① 谱图中有几组峰。 几种氢。 ② 各种氢核的个数。 ③ 各峰的归属。 ④ 常见结构的化学位移大致范围： (见表格 ) (乙 ) 解析实例 例 1： C3H7Cl的 NMR。 C H 3 C H 2 C H 2 C la b c例 2：下列谱图是否 的 NMR。 所以，该图是 2,3,4三氯苯甲醚的 NMR。 (单峰 ) OCH3 ~ 苯环氢 O C H 3C lC lC l苯氢 与氧原子相 连的甲基氢 例 3：下图与 A、 B、 C哪个化合物的结构符合。 Cl 2 C H C H ( O C H 2 CH 3 ) 2C l C H 2 C ( O C H 2 CH 3 ) 2ClCH 3 CH 2 O C H C H O C H 2 CH 3Cl ClA B CC l 2 C H C H ( O C H 2 C H 3 ) 2a b c d( B )例 4：芳香酮 C8H7ClO的 NMR谱。 CClCH3O(连在羰基上 ) 例 5：指出 C6H5CH2CH2OCOCH3的 NMR谱图 中各峰的归属。 C H 2 C H 2 O C C H 3Oab c d(苯氢 ) (与氧原子相连 的亚甲基氢 ) (与羰基相连 的甲基氢 ) (6) 13CNMR谱简介 早期的 13C谱只能采用多次连续扫描迭加法。 其原因有： ① 13C的天然丰度低 ， （ 13C为 %， 1H为 %） ② 13C的磁旋比 γ小： HC 113 41 gg 当 H0相同时， 3gSHC SS 113 60001 ③ 没有 PFT技术的支持。 所以： 由于 13C－ 1H偶合 ， 早期 13C谱的谱形复杂 ， 不易解析。 直到 1965年 ， 13C－ NMR技术上的一大突破 —— 质子宽带去偶技术的应用 ， 才使 13C谱的研究得以蓬勃发展。 PFT－ NMR仪的出现，使实验效率大为提高，灵敏度大为改善。 今天， 13C谱已经成为有机化学家的常规分析手段。 13C谱的特点 ① 灵敏度低 ， 分辨力高； ② 谱图容易解析； ③ 可直接观测不带氢的官能团； ④ 常规 13C谱不提供积分曲线等定量数据。 (甲 ) 13CNMR的化学位移 内标： TMS。 以其中的 13C核的化学位移为标准。 变化范围： 0－ 250ppm。 各种常见的 13C核的化学位移如下： 0501001502020201 5 0 2 2 01 0 0 1 5 0 5 0 8 00 6 0。