核磁共振波譜法-碳譜-資料下載頁
2025-04-29 12:12本頁面
【正文】 鑒定化合物分子結(jié)構(gòu)時應(yīng)加以注意。但是，當(dāng)化合物較為復(fù)雜，碳原子數(shù)目較多時，則應(yīng)考慮不同類型碳原子的化學(xué)位移值的偶然重合。 52 ?按化學(xué)位移值分區(qū)確定碳原子類型 。 碳譜按化學(xué)位移值一般可分為下列三個區(qū) ， 根據(jù)這三個區(qū)域可大致歸屬譜圖中各譜線的碳原子類型 。 – 飽和碳原子區(qū) （ ?100） ， 飽和碳原子若不直接和雜原子 （ O、S、 N、 F 等 ） 相連 ， 其化學(xué)位移值一般小于 55。 – 不飽和碳原子區(qū) （ ?90160） 烯碳原子和芳碳原子在這個區(qū)域出峰 。 當(dāng)其直接與雜原子相連時 ， 化學(xué)位移值可能會大于 疊烯的中央碳原子出峰位置也大于 – 炔碳原子其化學(xué)位移值范圍為 70100。 – 羰基或疊烯區(qū) （ ?150)該區(qū)域的基團(tuán)中碳原子的 ?值一般 其中酸 、 酯和酸酐的羰基碳原子在 160180 出峰 ， 酮和醛在 200 以上出峰 。 53 ? 碳原子級數(shù)的確定 。 測定化合物的 DEPT譜并參照該化合物的質(zhì)子噪聲去耦譜 ， 對 DEPT4 DEPT90 和 DEPT135 譜進(jìn)行分析 ， 由此確定各譜線所屬的碳原子級數(shù) 。 根據(jù)碳原子的級數(shù) ， 便可計(jì)算出與碳相連的氫原子數(shù) 。 若此數(shù)目小于分子式中的氫原子數(shù) ， 則表明化合物中含有活潑氫 ， 其數(shù)目為二者之差 。 ? 對碳譜各譜線進(jìn)行歸屬。根據(jù)以上步驟，已可確定碳譜中的溶劑峰和雜質(zhì)峰、分子有無對稱性、各譜線所屬的碳原子的類型以及各譜線所屬的碳原子的級數(shù)，由此可大致地推測出化合物的結(jié)構(gòu)或按分子結(jié)構(gòu)歸屬各條譜線。 54 ? 若分子中含有較為接近的基團(tuán)或骨架時，則按上述步驟也很難將所有譜線一一歸屬，這時可參照氫譜或采用碳譜近似計(jì)算的方法。目前核磁共振技術(shù)已有了飛速發(fā)展，二維核磁共振技術(shù)已被廣泛的應(yīng)用，利用二維 13C1H 相關(guān)譜可清楚地解析絕大部分有機(jī)化合物碳譜中的每一條譜線。 55 例 推測結(jié)構(gòu)： 某化合物 C6H10O2 有下列數(shù)據(jù)： ?(ppm) 峰組 q q t d d s 解： 從數(shù)據(jù)區(qū)看：可能含一個羰基： ； 由于 ，可知是屬于酸、酯、酸酐類的羰基而非醛酮中的羰基，加上一個不飽和的基團(tuán)可能是烯類；推出可能的結(jié)構(gòu)是： 60ppm代表與氧相連的取代基（烷基），剩下兩個－ CH3 ,與 、但有差別，應(yīng)連在飽和及不飽和碳原子上（即沒有對稱性）。所以得出結(jié)構(gòu)式： 2)100(2161 ?????飽和度C H C H C OOH 3 C C H C H C OOC H 2 C H 31 7 . 4 1 2 3 . 2 1 4 4 . 2 1 6 6 . 4 6 0 . 0 1 4 . 356 例 2：化合物 C3H7Br的核磁共振譜如下： 0)80(2131 ?????U從碳譜上可知有兩種碳原子； 從氫譜上也得出有兩種質(zhì)子，且積分高度比為1:6； 從偶合裂分情況看，分別為七重峰和二重峰。 H 3 C C HB rC H 357 例 3：化合物 C10H11BrO2的譜圖如下 ： 5)120(21101 ?????U結(jié)構(gòu)中含苯環(huán)，從其MS譜中也可看到； 從碳譜上知道苯環(huán)上有三個季碳，說明是三取代； 從氫譜中得知一個次甲基上連有兩個甲基；苯環(huán)上有三個不等價的質(zhì)子，還有一個是活潑的氫，結(jié)合兩個氧原子，應(yīng)為羧酸。 C O O HC H ( C H 3 ) 2B r58 例 4. 化合物 C5H7O2 N，根據(jù)如下 13C NMR譜圖確定結(jié)構(gòu) . 59 解 : 1）不飽和度 ： U=1+5(71)/2=3 2） 譜峰歸屬： 5個碳， 13C譜產(chǎn)生 5個峰，分子沒有對稱性。 NC CO可能： ? 偏共振多重性 歸屬 推斷 q CH3 CCH3 t CH2 N≡CCH2C=O t CH2 CCH2O s C s C C=O NC60 H3C COO C H2 C NH3C C H2COO C H2C NC H2C H3COO C H2CNC H2C H3C H2COO C H2CN9 . 4 2 7 . 4 5 1 . 31 8 . 3 2 5 9 . 9 1 5 . 4 16 5 . 6 9 2 1 . 5 0 1 1 . 6 91 2 . 4 05 7 . 4 02 1 . 3 261 N C COC H 2 O C H 2 C H 31 3 . 65 8 . 72 1 . 61 1 7 . 7 1 7 2 . 0與最后一個結(jié)構(gòu)相符 62 例 5. 化合物 C4H8O3，根據(jù)如下 13C NMR譜圖確定結(jié)構(gòu) . s s q 63 解 : 1）不飽和度 ： U=1+48/2=1 2） 譜峰歸屬： 4個碳 ,13C譜產(chǎn)生 3個峰 ,分子有對稱性 . ? 偏共振多重性 歸屬 推斷 q CH3 CCH3 s CH2 CO s C C=O 64 CO HC H 3C H 3 O HC
電大資料相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1