Springen naar inhoud

Gewichtsverhoudingen uit NMR spectra afleiden


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Lisa.de.Vries

    Lisa.de.Vries


  • >25 berichten
  • 99 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 20 september 2006 - 17:04

Hoe kun je uit een NMR spectrum van een mengsel van twee stoffen, bijvoorbeeld van cyclohexaan en 1-chloor-3-broompropaan (hieronder weergegeven) de gewichtsverhouding berekenen?


Geplaatste afbeelding

Het moet iets te maken hebben met de integraal, maar kan iemand me uitleggen welke stappen je moet zetten?

Alvast bedankt!

Lisa

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Beryllium

    Beryllium


  • >5k berichten
  • 6314 berichten
  • Minicursusauteur

Geplaatst op 20 september 2006 - 17:41

Als je weet welke pieken in je NMR spectrum bij welke van de twee componenten behoort, kan je (lijkt mij) inderdaad met de integralen een verhouding bepalen.

Bijvoorbeeld...
Cyclohexaan heeft identieke H-atomen, dus die integraal staat voor 6.
1-chloor-3-broompropaan heeft 6 H atomen, maar 3 types die elk evenvaak voorkomen. Elk tweetal heeft dus ook een integraal.

Stel nou, dat de integraal van cyclohexaan (6H) en de integraal van 1 type in 1-chloor-3-beoompropaan (2H) zich verhouden als 3:1. Dan heb je dus een verhouding van de 2 stoffen van (6/3):(2/1) = 1:1.

Ik beredeneer dit uit mijn eigen kennis, en qua NMR is dat niet zo veel, dus ik hoop wel dat iemand mijn vermoeden kan bevestigen of ontkennen..!
You can't possibly be a scientist if you mind people thinking that you're a fool. (Douglas Adams)

#3

DrQuico

    DrQuico


  • >1k berichten
  • 2952 berichten
  • VIP

Geplaatst op 20 september 2006 - 17:59

Het idee is goed, maar de uitvoering niet helemaal.

Cyclohexaan heeft 12 identieke H-atomen (niet 6)
1-chloor-3-broompropaan heeft wel 3 sets van 2 identieke H-atomen.

In het gegeven spectrum is helaas de piek van cyclohexaan niet apart geïntegreerd maar samen met één van de 1-chloor-3-broompropaan signalen. Niet zo handig, maar ook geen ramp.

Uit de integralen bereken je voor elk van de verbindingen apart de integraal voor 1 H-atoom. Ik kom uit op:

1-chloor-3-broompropaan : 4H = 45.120, dus 1H = 11.280
cyclohexaan: 12H = (54.267-22.56) = 31.707, dus 1H = 2.642
(de 22.56 komt van 2H van het 1-chloor-3-broompropaan)

de molverhouding cyclohexaan : 1-chloor-3-broompropaan = 2.642 : 11.280

Je kan ten slotte met de molgewichten van beide verbindingen de gewichtsverhouding uitrekenenen.

#4

Lisa.de.Vries

    Lisa.de.Vries


  • >25 berichten
  • 99 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 20 september 2006 - 20:46

Heel erg bedankt voor je duidelijke uitleg! Ik begrijp precies hoe t zit nu!

Ik kom uit op een gewichtsverhouding van cyclohexaan : 1-chloor-3-broompropaan als 1 : 8.

Ik heb voor Mw cyclohexaan 84,156 g/mol genomen en voor Mw 1-chloor-3-broompropaan 157,435 g/mol.

De molverhouding cyclohexaan : 1-chloor-3-broompropaan was 2,664 : 11,280

(Per abuis is de integraal van 12 H's cyclohexaan + 1 H's 1-chloor-3-broompropaan in de figuur weergegeven als 54,267. Dit is feitelijk 54,287, wat neerkomt op een integraal van 54,287-22,56 = 31,727 per H uit cyclohexaan)

Dus de gewichtsverhouding is:

2,664 * 84,156 : 11,280 * 157,435 = 222,508464 : 1775,8668 = 1 : 7,98 = 1 : 8

Dat moet wel kloppen he :oops:

Btw: Ik heb toch goed opgelost dat cyclohexaan & 1-chloor-3-broompropaan de componenten van het mengsel zijn waar dit NMR van is gemaakt
(gegeven dat er
- één koolwaterstof in het mengsel zit met molecuulmassa 84 en die één piek in het 13C spectrum geeft bij 27
-een verbinding in zit met empirische formule C3H6BrCl

#5

DrQuico

    DrQuico


  • >1k berichten
  • 2952 berichten
  • VIP

Geplaatst op 20 september 2006 - 23:02

Allemaal goed! Geplaatste afbeelding

Maar toch nog één klein puntje:

2.664 * 84.156 = 224.192 (je had waarschijnlijk toch 2.642 ingetypt op je rekenmachine)

Je komt dan uit op 1:7.92, en dat is nagenoeg hetzelfde, ook 1:8. De fout die wordt gemaakt bij het maken van de integraal is waarschijnlijk groter.

En dan is het ook nog zo dat de intensiteit van de signalen bij FT 1H-NMR enigzins (soms zelfs sterk) afhankelijk is van de chemische omgeving van de waterstofatomen. Als je goed kijkt zie je dat het signaal bij 2.3 ppm een integraal heeft die iets groter is dan de helft van de integraal van de twee pieken bij 3.6 ppm

#6

Lisa.de.Vries

    Lisa.de.Vries


  • >25 berichten
  • 99 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 21 september 2006 - 11:43

Ik zie al waar de fout zat: ik had een typfoutje gemaakt bij het overtikken van de getallen van mijn blaadje.

De molverhouding tussen cyclohexaan en 1-chloor-3-broompropaan is 2,644 : 11,280 (niet 2,664!)

Dus de gewichtsverhouding is 222,5 : 1775,9 = 1 : 7,98 = 1 : 8

Nu klopt het hopelijk wel allemaal 8-[

Nog bedankt voor de uitleg over de nauwkeurigheid van integralen :oops:





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures