化学位移

时间:2024-03-25 15:25:33编辑:奇事君

何谓化学位移?它有什么重要性

化学位移定义:由于有机分子中各种质子受到不同程度的屏蔽效应,因此在核磁共振谱的不同位置上出现吸收峰.
某一物质吸收峰的位置与标准质子吸收峰位置之间的差异称为该物质的化学位移(chemical shift),常以δ表示
重要性:
这是用来推测分子结构的重要参数.不同的官能团在相同的频率下对应的有不同的化学位移数,但是化学位移的差别约为百万分之十,精确测量十分困难,现采用相对数值.以四甲基硅(TMS)为标准物质,规定:它的化学位移为零,然后,根据其它吸收峰与零点的相对距离来确定它们的化学位移值.然后根据谱图便可以推测分子结构了.


“化学位移”

1.化学位移是由于电子的屏蔽作用而引起的核磁共振吸收位置的移动。

2.化学位移绝对值的差别很小,要精确测量难度很大,所以需要选定一个标准物质,将其核磁共振吸收峰的位置定为零,采用相对数值表示法来表示化合物吸收峰的位置。

3.常用的标准物质为四甲基硅烷(TMS), 化学位移=0。

原因:

(1)TMS为对称分子,四个甲基上所连H化学环境相同,属于化学等价质子,其吸收峰只有一个;

(2)硅与碳属于同一主族元素,电负性相差不大,TMS中的质子所受屏蔽作用较大,共振吸收峰出现在高场。

4.绝大多数有机物中质子所受屏蔽效应比TMS 小,吸收峰处于低场,在TMS吸收峰的左侧

5.影响化学位移的因素

(1) 电负性:

吸电子基团使得H核周围的电子云密度降低,屏蔽效应减小,化学位移值 增大;

给电子基团使得H核周围的电子云密度升高,屏蔽效应增大,化学位移值 减小。

(2) 值会随着H核与吸电子基团距离的增大而减小。

(可理解为:H核距离吸电子基团越远,H核周围电子云密度降低得越少,屏蔽效应越大,化学位移越小)

总结:

(1)化学位移与H核周围的电子云密度有关,可根据H核周围的电子云密度判断化合物吸收峰与标准物质吸收峰的位置关系。

(2)处于屏蔽区的质子,化学位移向高场移动;处于去屏蔽区的质子,化学位移向低场移动。

(3)高场位于标准物质的右边,低场位于标准物质的左边。

例如:卤素原子为吸电子基团,H核周围的电子云密度降低,屏蔽效应减小,化学位移值 增大,位于低场,在标准物质吸收峰的左边。

祝各位小伙伴们端午节快乐!过节也不忘学习哦~~~


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