ChemNet
 
Химический факультет МГУ

Спектроскопия ЯМР высокого разрешения в органической и металлорганической химии.

Параметры спектров ЯМР

Химический сдвиг. В диамагнитных молекулах эффективное магнитное поле Bэф. на различных ядрах всегда меньше поля B0, т.е. ядра экранированы: (19).

Константа экранирования - величина безразмерная, порядка 10-5 для 1H, а для более тяжелых ядер имеющая большие значения, т.к. экранирование растет с ростом числа электронов. От магнитного поля не зависит, т.к. является молекулярной константой. С учетом (19) уравнение (12) превращается в: (20). Следовательно, химически неэквивалентные ядра экранированы в разной степени и дают в спектре отдельные резонансные сигналы.

Из (20) следует, что чем больше резонансная частота, тем меньше константа экранирования. При этом измеряются не абсолютные частоты, а между резонансными сигналами интересующих нас ядер и эталона (внутреннего стандарта), в качестве которого для 1H и 13C используется Me4Si. Т.к. зависит от B0, ввели понятие химического сдвига (безразмерная величина!):

(21). Если в (21) заменить на , то после такого упрощения получим новое уравнение: (22). Для ТМС , поэтому (23).

Для растворов в сильно полярных растворителях (H2O, ДМСО и др.) вместо ТМС используют в качестве внутреннего стандарта Me2SiCH2CH2SO3Na или внешний стандарт (с поправками!)