核磁H譜化學(xué)位移省公開課一等獎(jiǎng)全國示范課微課金獎(jiǎng)?wù)n件

核磁共振H譜（化學(xué)位移）

1/11目錄12345化學(xué)位移產(chǎn)生化學(xué)位移表示方法影響化學(xué)位移原因常見基團(tuán)化學(xué)位移例題分析2/111、化學(xué)位移產(chǎn)生電子屏蔽效應(yīng)氫核周圍存在不停運(yùn)動(dòng)著電子，在外磁場作用下，運(yùn)動(dòng)著電子產(chǎn)生一個(gè)會與外磁場方向相反感應(yīng)磁場，抵消了部分外磁場作用，使核受到外磁場作用減小，起到屏蔽作用。在有機(jī)化合物中，氫核受核外電子屏蔽作用，使其共振頻率發(fā)生改變，即引發(fā)共振吸收峰位移，這種現(xiàn)象稱為化學(xué)位移。（不一樣氫核，所處化學(xué)環(huán)境不一樣，化學(xué)位移值也不相同。）3/112、化學(xué)位移表示方法如定義中所提到，不一樣氫核，所處化學(xué)環(huán)境不一樣，出峰位置也不一樣，其峰位置不便準(zhǔn)確測定，故在試驗(yàn)中采取某一標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)作為基準(zhǔn)，以基準(zhǔn)物質(zhì)（通常以TMS作為基準(zhǔn)物質(zhì)）譜峰位置作為核磁譜圖坐標(biāo)原點(diǎn)。計(jì)算方程式抗磁屏蔽：原子核外電子在外加磁場感應(yīng)下產(chǎn)生抗磁場，使原子核實(shí)受磁場稍有降低，故此屏蔽稱為抗磁屏蔽。設(shè)以固定電磁頻率掃描磁場強(qiáng)度方式作圖，橫坐標(biāo)由左至右表示磁場強(qiáng)度增加方向。若某一官能團(tuán)氫核抗磁屏蔽較大，則所需磁場強(qiáng)度更強(qiáng)，故可推斷出此譜線在其它官能團(tuán)譜線右方（即相對高場位置）。即譜線為場強(qiáng)為右高左低4/113、影響化學(xué)位移原因3.1、誘導(dǎo)效應(yīng)與質(zhì)子相連元素電負(fù)性越強(qiáng)，吸電子作用越強(qiáng)，質(zhì)子周圍電子云密度越小，屏蔽作用減弱，信號峰在低場出現(xiàn)。誘導(dǎo)效應(yīng)是經(jīng)過成鍵電子沿鍵軸方向傳遞，取代基距離越遠(yuǎn)，誘導(dǎo)效應(yīng)越弱。多取代基對化學(xué)位移影響。5/113、影響化學(xué)位移原因3.2、S-P雜化從SP3（碳碳單鍵)到SP2（碳碳雙鍵）S電子處罰從25%增加到33%，鍵電子更靠近碳原子，因而對相連氫原子有去屏蔽作用，即共振位移移向低場。3.3、磁各向異性屏蔽區(qū)：感應(yīng)磁場與外磁場方向相反區(qū)域；去屏蔽區(qū)：感應(yīng)磁場與外磁場方向相同區(qū)域。如圖，雙鍵H處于去屏蔽區(qū)，故其處于低場?；瘜W(xué)位移為4.5-5.16/113、影響化學(xué)位移原因3.3、磁各向異性如圖，三鍵是直線構(gòu)型，H所處感應(yīng)磁場方向與外磁場方向相反，處于屏蔽區(qū)，故其處于高場。化學(xué)位移為2-3.如圖，苯上六個(gè)π電子產(chǎn)生較強(qiáng)感應(yīng)磁場，H位于去屏蔽區(qū)，處于低場?；瘜W(xué)位移為6.8-8.7/113、影響化學(xué)位移原因3.4、氫鍵影響鍵合在雜原子（N、O等）上質(zhì)子易形成氫鍵。氫鍵質(zhì)子相比于沒有形成氫鍵質(zhì)子有較小屏蔽效應(yīng)，共振吸收峰出現(xiàn)在低場。3.5、溫度影響3.6、溶劑效應(yīng)溫度：大多數(shù)信號共振位置受溫度影響很小，但-OH、-NH和-SH在升高溫度時(shí)形成氫鍵程度降低，化學(xué)位移移向高場。溶劑效應(yīng)：溶劑磁各向異性和溶質(zhì)與溶劑之間形