Спектроскопия ядерного магнитного резонанса (ЯМР)

1.7.2. Спектроскопия ядерного магнитного резонанса (ЯМР)

Величины химических сдвигов [8] [9] протонов, в особенности присоединённых к атомам углерода гетероциклических систем, могут служить мерой электронной плотности в данном конкретном положении: смещение сигналов в низкие поля соответствует меньшей электронной плотности на атоме углерода. Например, в спектре Н1 ЯМР пиридина в наиболее слабых полях расположен сигнал, соответствующий α-протону (табл. 1.5), в более сильных — сигнал, соответствующий γ-протону и, наконец, в наиболее сильных — сигнал, соответствующий β-протону.


Аналогичная картина наблюдается и в спектре 13C-ЯМР (табл. 1.6). Кроме того, имеет значение индуктивный эффект гетероатома: например, атом водорода, связанный с γ-атомом углерода, резонирует в более слабых полях, чем атом водорода, связанный с γ-атомом углерода; аналогично в случае фурана α-протон резонирует в более слабых полях, чем β-протон. Протон в α-положении катиона пирилия резонирует в самых слабых полях. В случае электроно-избыточных систем ситуация совершенно противоположная: протоны таких гетероциклических систем, как, например, пиррол, резонируют в существенно более сильных полях.


Константы спин-спинового взаимодействия 1,2-связанных (орто-расположенных) протонов существенно варьируются в зависимости от типа гетероциклического соединения. Обычно в шестичленных гетероциклических системах константы уменьшаются по мере приближения к гетероатому. В пятичленных гетероциклических системах значения констант спин-спинового взаимодействия обычно невелики, однако и в этом случае сохраняется упомянутая выше тенденция. Исключение составляют тиофены, в которых проявляется влияние большого радиуса атома серы. Величина константы спин-спинового взаимодействия отражает степень двоесвязности (фиксации связи) связи C–C.

Использование спектроскопии 15N-ЯМР в некоторых случаях бывает чрезвычайно важным для исследования азотсодержащих гетероциклических систем; так, например, этот метод позволяет оценить гибридизацию атома азота [10].


1.7.2. Спектроскопия ядерного магнитного резонанса (ЯМР)

Список литературы к главе 1

Глава 1

Дополнительно:


Краткий химический справочник / Содержатся данные о физических и термодинамических свойствах свыше 1 800 веществ, а также сведения по химическому равновесию, свойствам растворов, электрохимии, строению вещества и др. В 3-е издание (1991 г.) включены новые материалы: основы современной номенклатуры, характеристика природных полимерКраткий химический справочник
Содержатся данные о физических и термодинамических свойствах свыше 1 800 веществ, а ...
Термодинамические основы механохимии / Монография знакомит с современным состоянием химической термодинамики твёрдых тел и её приложениями к механохимии. Объясняется тензорная природа химического потенциала и химического сродства и их роль в физических и химических процессах, протекающих в условиях сложных, механически анизотропных состоТермодинамические основы механохимии
Монография знакомит с современным состоянием химической термодинамики твёрдых ...
Анализ полимеризационных пластмасс / Рассмотрено применение различных химических, физико-химических и физических методов для анализа крупнотоннажных полимерных материалов — идентификации, определения состава, структуры, молекулярно-массового распределения, содержания примесей и добавок. Особое внимание обращено на возможности и ограничАнализ полимеризационных пластмасс
Рассмотрено применение различных химических, физико-химических и физических ...