第八章分子结构物理测试方法简介.pptVIP

●核自旋角动量在z轴上的分量： 当外磁场B加在含有自旋不为零的核的样品上，核磁矩μN与B相互作用，将产生核磁偶极能量E： 跃迁选率为： ΔmI = ±1，吸收频率?  ?= |ΔE |/h=gNβNB/h 在NMR仪设计中，常固定频率?0 ，通过改变外磁场的大小来改变能级间隔，使之满足?与B的关系。在满足某核特定的?/B关系处，就会产生跃迁，画出共振的吸收谱线。 ●常用的参比物是 Si(CH3)4 (TMS)，它的全部质子都具有相同的化学位移，只显示一个质子NMR峰； δ是无量纲，由于乘以106 ，单位为ppm。一般规定TMS的δ是0.00ppm，其他质子的δ是正值。 δ还可以表达成： 质子(1H)的化学位 (2)反磁各向异性效应 化学键中的π 键电子容易变形，易受外磁场感应而产生磁场。 (3) 溶剂效应和氢键的影响 高分辨NMR只能测定液体样品，溶剂改变，化学位移也会改变，溶剂与溶质生成氢键， δ值可增大几个ppm,因此易生成氢键的溶剂一般不用。 质子的核磁共振谱能提供质子所属基团和种类的信息；通过各类质子峰面积比，可以知道各类质子的数目比；通过自旋分裂了解各类质子的相互作用——推测化合物的结构。 ●13C NMR 谱可以提供关于有机化合物“骨架”的信息，谱图简单。 ●二维核磁共振(2D NMR）可将复杂的拥挤在一起的谱线在二维方向展开，清楚地得到耦合常数信息，为解决溶液中的化学结构提供丰富的信息，了解分子的立体构型，被称为溶液中的 X射线衍射。 练习题一、判断正误  1. 按谐振子模型处理，分子的振动能级是等间隔分布的。 ( )  2. 分子光谱得不到非极性分子的键长信息。 ( )  3. 核磁共振谱中，质子周围的电子密度越大，则其化学位移越大。 ( )  4. 核磁共振信号是由于电子自旋能级在外磁场中发生分裂而产生的。( )   二、选择正确答案  1. 比较ＣＮ和ＣＮ+的力常数（ω(CN)=2068.61，ω(CN+)=1580） ( ) a. Ｋ(CN)Ｋ(CN+) b. Ｋ(CN)=Ｋ(CN+) c.Ｋ(CN)Ｋ(CN+) d.不可比较  2. 已知H35Cl的振动光谱为2886 cm-1, 因此可推测H37Cl的振动光谱为 ( )  a. 2886 cm-1 b. 5772 cm-1  c. 1442 cm-1 d. 2884 cm-1  3. [Mn(NH3)6]Br2的磁距 μ=5.9 μB, 则中心离子的末成对电子数为( ) a. 5 b. 7 c. 3 d. 6习题P285:37,38,40  4. CH3CH2OH 中OH的质子的核磁共振峰发生分裂是由于 ( )  a. 受邻近C核自旋的影响  b. 受邻近O核自旋的影响  c. 受邻近电子自旋的影响  d. 受邻近H核自旋的影响  三、简答  1. 振动光谱可以提供那些分子结构信息.  2. 分子的磁化率可以提供那些分子结构信息.  3. 核磁共振可以提供那些分子结构信息.