单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,图谱提供的信息,6,核磁氢谱谱图解析,一张谱图可以向我们提供关于有机分子结构的如下信息,1.,由,吸收峰的组数,,可以判断,有几种不同类型的,H,核,;,2.,由,峰的强度,(峰面积或积分曲线高度),可以判断,各类,H,的相对数目,;,3.,由,峰的裂分数目,,可以判断,相邻,H,核的数目,;,4.,由,峰的化学位移,(,值),可以判断,各类型,H,所处的化学环境,;,5.,由,裂分峰的外形或偶合常数,,可以判断,哪种类型,H,是相邻的,。,解析具体步骤:,1.,区分溶剂峰,杂质峰和旋转边带峰及活泼氢,2.,计算不饱和度,UN=n+1+a/2 b/2,3.,根据峰积分面积计算各组峰所对应的氢数,注意,分子对称性因素,4.,指认单重谱峰,CH,3,O-,CH,3,CO-,CH,3,C ,RO-CH,2,-CN,等,5.,确认芳香族化合物峰,6.,对简单多重峰进行解析,找出相互耦合的基团,7.,将每个峰的化学位移值与表对照,确认官能团,及相邻基团,8.,根据官能团及其组合方式推出可能的结构,9.,对所得结构进行指认,解析实例,1,.,分子式为,C,3,H,6,0,的某化合物的核磁共振谱如下,试,确定其结构。,谱图上只有一个单峰,说明分子中所有氢核的化学,环境完全相同。结合分子式可断定该化合物为丙酮。,2.,某化合物的分子式为,C,3,H,7,Cl,,其,NMR,谱图如下图所示:,试,推断该化合物的结构。,解:,由分子式可知,该化合物是一个饱和化合物;,由,谱图可知:,(1),有三组吸收峰,说明有三种不同类型的,H,核;,(2),该化合物有七个氢,有积分曲线的阶高可知,a,、,b,、,c,各组吸收峰的质子数分别为,3,、,2,、,2,;,(3),由化学位移值可知:,Ha,的共振信号在高场区,其,屏蔽效应最大,该氢核离,Cl,原子最远;而,Hc,的屏蔽效应,最小,该氢核离,Cl,原子最近。,结论,:,该化合物的结构应为:,3.,一个化合物的分子式为,C,10,H,12,O,2,其,NMR,谱图,如下图所示,试推断该化合物的结构。,解:,1,)已知其分子式为,C,10,H,12,O,2,。,2,),计算不饱和度:,UN,5,。,可能有苯环存在,从图谱上也可以看到,7.25,ppm,处有芳氢信号。此外,还应有一个双键或环。,3,),根据积分曲线算出各峰的相对质子数。,据分子式有,12,个氢,故每个氢平均约,5,(格)。按每组峰积分曲线高度分配如下:,a=26/55,个质子,,b2,个,质子,,c2,个,质子,,d3,个质子,4,)从,3,)中可知,各峰质子数之和正好与分子式中氢原子数目符合,所以分子无对称性。,5,)解析特征性较强的峰:,a,峰为单峰,是苯环单取代信号,可能是苯环与烷基碳相连。因为:,.,化学位移在芳氢范围之内,,7.2,7.5,ppm,;,.,不饱和度为,5,,说明有芳环存在的可能性;,.,有,5,个质子;,单峰说明与苯环相连的,基团是非吸电子或非推电子的,即与烷基碳相连才显示为一个单峰。,d,峰是单峰,推断为甲基信号;很可能是,CH,3,CO,。,因为:,.,单峰,并有,3,个质子;,.,化学位移在,2.0,2.6,ppm,范围内;,.,分子式含氧,不会是,CH,3,O,基,因为其,3.0,3.8,ppm,之间。,6,)解析低场信号:无大于,8,ppm,的信号。,7,)重水交换无变化,证明氧原子上无质子相连,即不存在,OH,型,质子。,8,)已解析出有,C,6,H,5,和,CH,3,CO,,,还剩下,C,2,H,4,O,归属未找到。,从,b,组峰,和,c,组峰的峰形看,两个亚甲基应相连,即,CH,2,CH,2,。,一端与苯相连,一端与氧,相连。,9,)写出结构单元,,并合理组合为:,10,),指认:不同化学环境的质子数或质子组数等于共,振峰个数或组数;图上有,4,组共振峰,结构中也有,4,个,质子组;各类质子数之比应等于相应的积分曲线高,度比:,a:b:c:d=26,:,9,:,9,:,15,5,:,2,:,2,:,3,;,质子之间偶合裂分符合(,n+1,),规律;由化学位,移来考察四类质子均在其常见化学位移范围内。,真实的谱图(含少量杂质),300 M,1,HNMR CDCl,3,真实谱图,2,(比较合格的谱图),d,6,-DMSO,本章学习要点,1.,原理,核磁共振的产生条件:有磁性的核在磁场中会产生能级分裂,当射频频率满足,(1-,)B,0,/2,时产生核磁共振,常见有磁性的核;核磁共振信号灵敏度与磁场强度的关系,什么是化学位移,化学位移的产生及表示;,NMR,的标准物质,自旋自旋偶合现象,耦合常数,一级谱的裂分规律,峰面积积分,2.,应用,a.,影响化学位移的因素,(,取代基的电负性、磁各向异性,),b.,常见官能团的氢谱,c.,烷基:,0,2ppm;,烯:,4,7ppm,;苯环:,7.3ppm(,无取代基,),对位二取代及简单多取代苯的谱图;,活泼氢,(OH,NH,SH,COOH),的特征,d.,一级谱的谱图解析,