谱图解析与化合物结构确定

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1、第四章核磁共振波谱分析法一、核磁共振谱图的类型二、解析分子谱图的特殊技术－简化谱图法三、1HNMR谱图解析一般步骤四、谱图解析与结构确定第六节谱图解析与化合物结构确定一、核磁共振图谱的类型1.一级谱(1)一级谱的条件(a)一个自旋体系中的两组质子△ν/J≥6。(b)在自旋体系中同一组质子的各个质子必须是磁等价的。(2)一级谱的规律(a)磁等价的质子之间有偶合，但不裂分。(b)磁不等价的质子之间有偶合，裂分峰数目符合n+1规律。(c)裂分峰强度比相当于(a+b)n展开式的系数比(d)裂分峰以该质子化学位移为中心，峰形左右对称。(e)偶合常数可从图上直接读出来。(f)不同类型质

2、子积分面积之比等于质子的个数之比。△ν>6JAXJAXJAX△ν=3JABJABJAB△ν

3、统JAXJAXνAνXAXCHCH2654CHCl2CH2Cl的核磁共振五条线A三条1:2:1X两条1:1三重峰和双峰的裂距大小等于偶合常数JAX。各组峰的中心即化学位移。CHaClHXHXClClC(3)AMX系统(1)有12条谱线,A、M、X各占4条,强度接近。(2)12条谱线有三种和三种J。(3)每组四重峰的中点为该核的化学位移。JAXJAXJMXJMXJAMJAM画法2AMX系统νAνMνXJAMνAνMνXνXJAXJAXJMXJMXJAM画法1νMνA三个相互偶合的核，各核间的化学位移差值均远大于任意一个J。△AM》JAM，△Ax》JAx，△MX》JMX，O

4、PhHMHAHX2.53.03.5氧化苯乙烯裂分系统JAXJAMAJAXJMXXJMXJAMMX=3.69,A=2.96,M=2.61(4)AB系统特点：四条谱线，A、B各两条，两线间隔等于偶合常数JAB；四条谱线高度不相等，内侧两条线高于外测两条，νA和νB不在所属两线的中心，需计算求出。JAXJAXAXνAνXACCDDBνAν4ν3ν2ν1νBJABJABνABAB系统(a)JAB=ν1-ν2=ν3-ν4(b)△νAB=[(D+JAB)(D-JAB)]1/2=[(ν1-ν4)(ν2-ν3)]1/2C=1/2[(ν1-ν4)-△νAB]νA=ν1–C;νB=ν4+C

5、ACCDDBνAν4ν3ν2ν1νBJABJABνAB(c)峰的强度比I1=I4I2=I3124I2I1I3I4==D-JABD+JAB=ν2-ν3ν1-ν4注意：解析AB四重峰时谱线不能交叉，即1、2线属于A核，3、4线属于B核，2、3线不能互换，HAHBC=CHAHBC=CHAHBC=CHAHB常见的AB系统：(偕偶、具有重键的邻偶）例(5)AB2系统JAXJAXνAνXAXAX2系统中随着νA、νB差值减小，转变成AB2系统νAνB△ν/J=0.356123478νAνB△ν/J=2.0561234789特征：9条峰，A4条（1－4），B4条（5－8），一条综合峰；谱线

6、的位置及相对强度随△ν/J值的不同而发生变化；5、6线，7、8线往往合并在一起，呈较宽的单峰。νAνB△ν/J=2.0561234789ν1–ν2=ν3–ν4=ν6–ν7ν1–ν3=ν2–ν4=ν5–ν8ν3–ν6=ν4–ν7=ν8–ν9(a)读出ν1ν2……ν7ν8(b)JAB=1/3[(ν1-ν4）+(ν6-ν8）](c)νA=ν3(d)νB=1/2(ν5+ν7）谱线间距离的规律：解析：2，6-二甲基吡啶吡啶环上三个氢构成典型的AB2系统。8条峰，按由左至右，频率ν1～ν8456，449.5，447，440.5，421.5，420.5，414，412.5JAB=1/3[(ν

7、1-ν4）+(ν6-ν8）]=1/3(15.5+8)=8HzνA=ν3=447HzνB=1/2(ν5+ν7）=417.8HzA=νA/仪器兆周数=447/60=7.45ppmB=νA/仪器兆周数=417.8/60=6.96ppmOHBBAOHOHRRRABBNRRABBCH-CH2AB2CH–CH-CHABB常见的AB2系统：芳香质子偶合系统共振谱大多为高级谱，经验规则：（1）当单取代苯的取代基无强烈的屏蔽或去屏蔽效应时，图上出现5个芳氢的单峰。R（2）当化合物有相同的对位取代基时，无论