Cómo determinar Turnos de RMN de protón

protón RMN (resonancia magnética nuclear) turnos incorporan el magnetismo y la física cuántica. Los protones responden a un campo magnético con dos energías diferentes , dependiendo de la dirección de giro de protones . Un campo magnético inducido influye aún más los niveles de energía . Átomos cercanos agotan ( de- escudo) o añadir a la nube de electrones alrededor de un protón influyente dada. Desplazamiento químico se puede calcular en términos de ppm (partes por millón) . Señales menudo divididos a causa de protones asimétricas que interactúan entre sí . El área en un gráfico de RMN cerrado por una señal de RMN es proporcional a la cantidad de protones resuenan a una frecuencia dada - por lo tanto , a un valor dado de PPM . Aunque las señales de RMN se ven como líneas verticales , que son en realidad ( estrechas) curvas de campana que encierren un area.Things finitos que necesitará
Calculator Foto de pluma /lápiz y papel rasguño
Tabla periódica u otro gráfico indicando tendencias y valores de electronegatividad
instrumentos y equipos de RMN , o los datos experimentales que contienen gráficos de RMN y la intensidad del campo magnético de
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Entender cómo los protones responden a campos magnéticos. Los protones alinear con un campo magnético están en un estado de energía más bajos que los "hacia " la misma. El concepto es similar a nadar con la corriente - se necesita mucha menos energía que nadar en contra de ella . Si un campo magnético externo tiene una fuerza B ​​y el protón momento magnético es u, entonces la diferencia de energía (E ) entre estados de espín es E = UB /I. Me variable es estado de espín de las partículas. Para protones , i = 1/2 . Los protones tienen un momento magnético de 1.41e - 26 J /T ( Julios /Tesla ) . Una fuerza del campo magnético de 2,35 T induciría una diferencia de energía de 1.41e -26 * 2.35 /(1 /2) = 1.41e -26 J /T * 4,7 T = 6.627e - 26 julios .
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cuenta para un campo magnético inducido . Un campo magnético externo ( Bext ) induce una " contracampo " más pequeña alrededor de un protón ( bcounter ) . La fuerza magnética efectiva " sentía" por un protón (B ) se determina restando el campo contador : . B = Bext - bcounter
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átomos cercanos Posición por afinidad electrónica . Los protones en CH3Cl ( clorometano ) registrarse en 3,05 ppm. Como el cloro ( Cl ) es más electronegativo que el bromo ( Br ) , sería de esperar que CH3Br ( bromometano ) tendría valores de ppm ligeramente más bajos . De hecho , CH3Br alcanza el pico de protones de hidrógeno a 2.682 ppm.
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Calcular desplazamiento químico esperada ( S ) . S = ( v - v0 ) /V0 , donde v es la frecuencia de resonancia de protones en cuestión . V0 variable es una frecuencia de protones de referencia. La señal de RMN de tetrametilsilano ( TMS ) define el pico de referencia V0 . Los protones más protegidos por los electrones que protones de hidrógeno en TMS muestran con ppm negativo. Resonante frecuencias de protones v y v0 se calculan utilizando la mecánica cuántica.
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cuenta para señales de división. Señales de Split están separados por constante de acoplamiento J J. valor depende de la geometría molecular ( ángulo diedro a) y los parámetros experimentales A, B y C en el formulario J = A + Bcos ( a) + CCO ( 2 * a) . Una temperatura más baja puede revelar la división de la señal ya que las temperaturas más bajas se corresponden con menos ruido en los datos recogidos por espectroscopía de RMN .
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Integrar áreas de los picos . Picos integrado RMN proporcionan cantidades relativas de cada "tipo" estructural del protón. Si una molécula contiene varios protones equivalentes , como en CH4 , entonces habrá un pico . Si hay dos tipos de protones , como en CH3CHO , dos picos se mostrará. Un pico se correspondería con el hidrógeno en " CHO " y encerrará una cierta área . Otro pico , correspondiente a los tres protones de hidrógeno en "CH3 " podría encerrar un área tres veces más grande que el pico de hidrógeno " CHO " .