Springen naar inhoud

H NMR spectrum


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Pink Panther

    Pink Panther


  • >250 berichten
  • 516 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 20 juni 2008 - 20:59

Hoi,

We zitten met een probleem. We hebben de molecule 1,4-cyclohexadieen, de spectra zijn hier te vinden.
Het enige probleem is dat we ook een H NMR gekregen hebben van de prof. Hier zijn slechts twee pieken te zien (op 2,7 en 5,7 ppm), telkens met intensiteit 1. Volgens ons klopt dit niet echt. Het zou kunnen dat de prof zich vergist heeft (of dat wij iets over het hoofd zien natuurlijk), maar omdat het een examenopdracht is krijgen we geen verdere informatie. Daarom hadden we graag jullie oordeel eens gehoord.

Dank bij voorbaat!

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

#2

Fuzzwood

    Fuzzwood


  • >5k berichten
  • 11101 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 20 juni 2008 - 22:00

Die klopt wel. Ga maar na hoeveel dezelfde H's je hebt en je zult zien dat de relatieve intensiteit van beide hetzelfde is :)

#3

Pink Panther

    Pink Panther


  • >250 berichten
  • 516 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 21 juni 2008 - 11:25

Bedoel je dan dat de twee pieken veroorzaakt worden door telkens 4 (chemisch identieke) H's? en daardoor een gelijke insiteit hebben?

(en sorry, de link van gisteren werkt niet blijkbaar, maar je moet onderaan klikken en dan SDBS No: 559 invullen, dan krijg je de spectra.)

En waaraan kun je dan zien hoeveel 'buren' elke H heeft?

#4

Fuzzwood

    Fuzzwood


  • >5k berichten
  • 11101 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 21 juni 2008 - 12:26

1) Precies
2) De buur H's zullen aan de C's zitten die meteen aan de C zit van de H's waarvan je de buren wil weten. Maw, buur H's zitten maximaal 3 bindingen weg, inclusief de C-H bindingen. In dit geval betekent dat dat de H's van de CH2-groepen en triplet worden, en de H's van de CH groepen, elk een kwartet.

De spectra van die pagina bevat geen H NMR btw, alleen een 13C NMR, wat trouwens ook zegt dat er maar 2 verschillende C's in het molecuul zitten.

Veranderd door FsWd, 21 juni 2008 - 12:30


#5

DrQuico

    DrQuico


  • >1k berichten
  • 2952 berichten
  • VIP

Geplaatst op 21 juni 2008 - 17:39

In dit geval betekent dat dat de H's van de CH2-groepen en triplet worden, en de H's van de CH groepen, elk een kwartet.

Toch niet. In theorie verwacht je voor elk signaal een triplet. Immers, de CH2 heeft 2 identieke buren, en de CH's (van de alkeenfunctie) ook. Het signaal van een H-atoom wordt niet opgesplitst door een magnetisch equivalent waterstofatoom. Het maakt daarbij niet uit of ze 2 of 3 bindingen verderop zitten.

In de praktijk ontstaan er (door vibraties) kleine verschillen tussen waterstofatomen die volgens de theorie hetzelfde zijn. Dit maakt de signalen door uitmiddeling tot verbrede singletten.
zie hier

#6

Fuzzwood

    Fuzzwood


  • >5k berichten
  • 11101 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 21 juni 2008 - 17:50

Waarom zijn ze magnetisch equivalent, terwijl je toch 2 verschillende typen H-atomen hebt?

Ik kan me voorstellen dat je dan doublets gaat krijgen op het alkeen omdat die wel verschillende buren hebben.

Veranderd door FsWd, 21 juni 2008 - 17:51


#7

DrQuico

    DrQuico


  • >1k berichten
  • 2952 berichten
  • VIP

Geplaatst op 21 juni 2008 - 18:18

Geplaatste afbeelding
tot zover de theorie.

Echter, de grootte van de koppelingsconstante is afhankelijk van de dihedrale hoek die de waterstofatomen ten opzichte van elkaar maken. Door vibratie/rotaties (die snel zijn op de NMR-tijdschaal) is deze hoek niet constant. Dit leidt in de praktijk dan tot verbrede singletten.

#8

Pink Panther

    Pink Panther


  • >250 berichten
  • 516 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 21 juni 2008 - 21:56

Alvast heel hard bedankt. De theorie zit voor mij veel te ver weg (het is een vriendin die ik help). Ik snap nog ťťn ding niet...

De blauwe H's (in het voorbeeld van DrQuico) hebben toch twee verschillende buren? Vooreerst een blauwe H, maar die zal geen opsplitsing geven omdat hij magnetisch equivalent is (zo begreep ik jullie uitleg toch), maar wat dan met die twee rode buren? Deze zijn toch niet chemisch equivalent? Is dat wat je bedoeld met die vibraties en rotaties die op NMRschaal te snel variŽren? Want dat verhaal snap ik niet zo goed.

Want daar zat ons grootste probleem, de theorie die bij mij was achtergebleven, zei me ook dat er een opsplitsing moest zijn van de pieken, maar dat hebben jullie al mooi opgehelderd!

Alvast bedankt, geniŽn!

Veranderd door Pink Panther, 21 juni 2008 - 22:00


#9

Fuzzwood

    Fuzzwood


  • >5k berichten
  • 11101 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 21 juni 2008 - 23:37

@ opmerking onder het grafiekje: dat bedoelde ik juist. Identieke H's zullen elkaar niet opsplitsen, juist omdat de identiek zijn :P

@ pink panther, rood splitst blauw idd op en omgekeerd, dat staat nl onder het grafiekje.

Veranderd door FsWd, 21 juni 2008 - 23:38


#10

DrQuico

    DrQuico


  • >1k berichten
  • 2952 berichten
  • VIP

Geplaatst op 21 juni 2008 - 23:41

Er zijn meerdere redenen waarom het spectrum van 1,4-cyclohexadiŽen twee verbrede singletten geeft.

Ten eerste is de koppelingsconstante voor allylische systemen (met name cyclische) vrij klein (de koppeling tussen de rode en blauwe H's)
Ten tweede treedt er ook enige long-range 4-bandskoppeling waardoor het signaal naar een multiplet gaat neigen.
Ten derde heb je de vibraties. Een plaatje:
Geplaatste afbeelding
In de linker situatie zijn er twee verschillende soorten waterstofatomen. Alle rode zijn magnetisch equivalent en alle blauwe zijn magnetisch equivalent. Door een kleine verandering in de conformatie (rechter plaatje) zijn er veel meer waterstofatomen die magnetisch niet meer equivalent zijn en elkaar op gaan splitsen.

Dit alles zorgt er voor dat de toch al smalle multipletten uitsmeren tot verbrede singletten.

Wanneer je het spectrum opneemt bij verlaagde temperatuur en op een NMR-apparaat met een hogere resolutie dan zul je waarschijnlijk wel opsplitsingspatronen in de signalen gaan herkennen.

#11

DrQuico

    DrQuico


  • >1k berichten
  • 2952 berichten
  • VIP

Geplaatst op 21 juni 2008 - 23:54

Overigens is de 'bootstruktuur' (niet getekend) de energetisch meest gunstige, dan zijn de rode waterstofatomen ook niet meer magnetisch equivalent.

#12

Fuzzwood

    Fuzzwood


  • >5k berichten
  • 11101 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 21 juni 2008 - 23:59

De bootstructuur betekent dat de linkse punt dan ook omhoog staat? Dan is alles toch weer gelijk zoals in het eerste plaatje, of kijk ik scheel als ik aanneem dat het 2e plaatje de stoelconformatie is?

#13

Pink Panther

    Pink Panther


  • >250 berichten
  • 516 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 22 juni 2008 - 11:30

Dus men heeft weldelgelijk twee tripletten in de pieken, maar door de omstandigheden van het opmeten worden dit verbrede singletten.

Thanks, zonder jullie hadden we dat nooit te weten gekomen!

#14

rwwh

    rwwh


  • >5k berichten
  • 6847 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 22 juni 2008 - 20:04

Overigens is de 'bootstruktuur' (niet getekend) de energetisch meest gunstige

Weet je dat heel zeker? Ik heb mijn computer eens een kleine berekening laten uitvoern (lang leve het gratis programma "ghemical"), maar kom zelfs met een 6-31g** minimalisatie op een niet-van-vlak-te-onderscheiden ring....

#15

DrQuico

    DrQuico


  • >1k berichten
  • 2952 berichten
  • VIP

Geplaatst op 22 juni 2008 - 22:23

Weet je dat heel zeker? Ik heb mijn computer eens een kleine berekening laten uitvoern (lang leve het gratis programma "ghemical"), maar kom zelfs met een 6-31g** minimalisatie op een niet-van-vlak-te-onderscheiden ring....

Nee, dat weet ik niet heel zeker. Chem3D gaf met een MM2 minimalisatie wel de bootstruktuur, maar die methode is inferieur aan de 6-31g** minimalisatie.





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures