? Magnetycznego rezonansu jądrowego ( NMR ) jest jednym z najpotężniejszych narzędzi dostępnych dla współczesnych chemików organicznych . Dane NMR , określanie struktury małych cząsteczek staje sięstosunkowo szybko (jeśli nie całkowicie bezbolesne ) procesu . Jedną z koncepcji , które trzeba interpretować dane NMR jestprzesunięcie chemiczne , które daje pewne ważne informacje na temat wodoru lub atomów węgla w cząsteczce . Zakręć
Jądra atomów mają właściwość o nazwie wirowania . Wartość wirowania dla jądra zależy od liczby protonów i neutronów , które zawiera. Niektóre jądra mają spin jądrowy 0, innych z pół , jeszcze inni po 1 i tak dalej . Jeślijądro ma niezerową wartość spinu , to się nazywa NMR – aktywny i działatrochę jak mały magnes , tworząc własne pole magnetyczne . I tak jak magnes , gdyzewnętrzne pole magnetyczne jest stosowane , to może wyrównać się z polem lub przeciwko niej .
Wchłanianie
Jeślijądro jest tak zorientowane jego pole magnetyczne jest sprzeczne z zewnętrznym polu magnetycznym , to będzie większy w energię . W związku z tym , w danym momencie , większość NMR jąder aktywnych w próbce będzie wyrównany z zewnętrznym polem magnetycznym , ponieważ jestniższy stan energetyczny . Możesz to zmienić , jednak przez bombardowanie próbki z fal radiowych w różnych częstotliwościach . Jeżeli fale radiowe mają energię dokładnie równą różnicy pomiędzy tymi dwoma kierunkami możliwe dla NMR aktywnego jądra zostanie pochłonięta ; w przeciwnym razie , to przejdzie na wylot .
Elektrony
zewnętrzne pole magnetyczne nie tylko wpływa na jądra atomowe , ale również powoduje, że elektrony wokół jądro , aby przenieść . Prąd ten wytwarza pole magnetyczne , które sprzeciwia się pola zewnętrznego , a więc ” tarcze” jądra z pola zewnętrznego i pola , żejądro rzeczywiście czuje się zmniejszyć. Większagęstość elektronów wokół jądrawięcej ” ekranowana ” będzie. An blastów NMR spektroskopupróbki z fal radiowych w różnych częstotliwościach , aby zobaczyć, które częstotliwości są absorbowane . Wyższe częstotliwości mają więcej energii , więcwyższeczęstotliwości , które jest absorbowane ,mniej ekranowany jądra , które wchłonęło .
Wykres
Dane NMR jest zwykle drukowany na wykres, który wygląda jak seria pionowych linii lub ” szczytów „. Przesunięcie chemiczne jestpoziome położenie każdego z tych pików. Chemiczne przesunięcia mierzono w stosunku do standardu zwanego tetrametylosilan ; ten sposób chemicy mogą zrekompensować różnice w maszynach używanych przez różnych laboratoriach. Większe przesunięcia chemiczne znaczy jądra są ” stopniu nieosłonięte , ” podczas gdy mniejsze przesunięcia chemiczne znaczy jądra są wysoce ekranowany . Chemik może wziąć te informacje i używać go , aby dowiedzieć się , gdzie znajdują się różne atomy w cząsteczce .