Interpretácia NMR spektra trietylortoformu môže byť trochu náročná na hlavu, ale je tiež super zaujímavá. Ako dodávateľ trietyl ortoformy som mal svoj spravodlivý podiel na riešení problémov NMR tejto zlúčeniny a som nadšený, že sa s vami môžem podeliť o to, čo som sa naučil.
Začnime so základmi. Trietyl Ortoform, ktorý si môžete pozrieťTrietyl ortoform, má chemický vzorec C7H₁₆O3. NMR alebo nukleárna magnetická rezonancia je mocný nástroj, ktorý nám pomáha zistiť štruktúru molekúl. Funguje pomocou magnetického poľa a rádiových vĺn na detekciu magnetických vlastností atómových jadier v molekule.
1H NMR spektrum
1H NMR spektrum trietylortoformy nám poskytuje veľa informácií o atómoch vodíka v molekule. Najprv musíme pochopiť koncept chemického posunu. Chemický posun sa meria v častiach na milión (ppm) a hovorí nám, kde sa v NMR spektre zobrazujú atómy vodíka.
Molekula trietylortoformu má tri typy vodíkových prostredí. Máme vodíky na metylových skupinách (CH3), vodíky na metylénových skupinách (CH2) a vodík na centrálnom atóme uhlíka.
Metylové vodíky sa typicky vyskytujú okolo 1 až 2 ppm. Toto sú koncové CH3 skupiny v etylových skupinách. Sú relatívne tienené, pretože sú obklopené alkylovými skupinami poskytujúcimi elektróny. Signál pre tieto vodíky je zvyčajne triplet. Prečo trojka? No, susedná metylénová skupina (CH2) má dva vodíky. Podľa pravidla n + 1 v NMR, keď má atóm vodíka n susedných ekvivalentných atómov vodíka, jeho signál sa rozdelí na n+1 píkov. Takže pre metylové vodíky vedľa skupiny CH2 (n = 2) dostaneme triplet.
Metylénové vodíky sú o niečo nižšie v poli, zvyčajne sa vyskytujú okolo 3 až 4 ppm. V porovnaní s metylovými vodíkmi sú menej tienené, pretože sú bližšie k elektronegatívnym atómom kyslíka v molekule. Signál pre metylénové vodíky je kvarteto. Je to preto, že susedná metylová skupina má tri vodíky (n = 3), takže podľa pravidla n + 1 dostaneme kvarteto.
Vodík na centrálnom atóme uhlíka je singlet. Nemá žiadne susedné vodíky, takže sa neštiepi. Zvyčajne sa prejavuje pri relatívne vysokom chemickom posune, okolo 5 - 6 ppm, pretože je priamo naviazaný na tri atómy kyslíka, ktoré sú vysoko elektronegatívne a odkrývajú vodík.
13C NMR spektrum
Cenné informácie poskytuje aj13C NMR spektrum trietylortoformy. V ¹3C NMR sa pozeráme na atómy uhlíka v molekule.
V trietylortoforme sú tri typy uhlíkových prostredí. Atómy uhlíka v metylových skupinách (CH3) typicky vykazujú okolo 10 až 20 ppm. Toto sú najviac tienené atómy uhlíka v molekule, pretože sú obklopené alkylovými skupinami, ktoré dodávajú elektróny.
Atómy uhlíka v metylénových skupinách (CH2) sú viac v smere klesajúceho poľa a vykazujú okolo 60 - 70 ppm. Sú menej tienené, pretože sú bližšie k elektronegatívnym atómom kyslíka.
Centrálny atóm uhlíka, ktorý je pripojený k trom atómom kyslíka, je najviac odtienený. Prejavuje sa pri veľmi vysokom chemickom posune, okolo 100 - 110 ppm. Tento vysoký chemický posun je spôsobený silným účinkom odťahovania elektrónov troch atómov kyslíka.
Porovnanie s podobnými zlúčeninami
Vždy je dobré porovnať NMR spektrum trietylortoformy s podobnými zlúčeninami. napr.Trimetyl Orthoforatrimetyl ortoformiátsú príbuzné trietylortoforme.
V trimetyl ortoformiáte je hlavný rozdiel v tom, že namiesto etylových skupín máme metylové skupiny. To znamená, že v 1H NMR neuvidíme kvarteto - triplet vzor, ktorý vidíme v trietyl ortoforme. Namiesto toho budeme mať iba singlet pre metylové vodíky pripojené k centrálnemu uhlíku a singlet pre ostatné metylové skupiny. Pri 13C NMR budú mať atómy uhlíka v metylových skupinách odlišný chemický posun v porovnaní s etylovými skupinami v trietylortoforme.
Praktické aplikácie NMR v trietyl ortoforme
NMR nie je len akademické cvičenie. Ako dodávateľ trietylortoformy má pre nás skutočné uplatnenie. Keď dostaneme novú dávku trietylortoformu, použijeme NMR na kontrolu jeho čistoty. Ak sú vo vzorke nejaké nečistoty, prejavia sa ako extra vrcholy v NMR spektre.
Môžeme tiež použiť NMR na sledovanie priebehu reakcie, keď sa trietylortoform používa v chemickej syntéze. Napríklad, ak trietylortoform reaguje s inou zlúčeninou, môžeme použiť NMR spektrá v rôznych časových bodoch, aby sme videli, ako reakcia prebieha.
Tipy na interpretáciu NMR spektier
Interpretácia NMR spektier môže byť zložitá, ale tu je niekoľko tipov, ktoré mi pomohli. Najprv vždy začnite identifikáciou zjavných vrcholov. Hľadajte signály, ktoré sú charakteristické pre funkčné skupiny v molekule. V prípade trietylortoformy sú na začiatok kľúčové píky metylových, metylénových a centrálnych uhlíkových vodíkov.
Potom použite pravidlo n + 1 na určenie vzorcov rozdelenia. To vám pomôže určiť počet susedných atómov vodíka pre každý typ vodíkového prostredia.
Nakoniec sa nebojte porovnať svoje spektrum s referenčnými spektrami. Na internete je dostupných veľa databáz, kde môžete nájsť NMR spektrá známych zlúčenín. Porovnanie vášho spektra s týmito referenciami vám môže pomôcť potvrdiť vašu interpretáciu.
Záver
Interpretácia NMR spektra trietylortoformy je kombináciou pochopenia základných princípov NMR a dobrej znalosti štruktúry molekuly. Analýzou 1H a 13C NMR spektier sa môžeme dozvedieť veľa o zlúčenine, vrátane jej čistoty a toho, ako sa správa pri chemických reakciách.
Ak hľadáte trietylortoform alebo máte akékoľvek otázky týkajúce sa jeho NMR spektra alebo iných vlastností, neváhajte nás osloviť. Sme tu, aby sme vám pomohli so všetkými vašimi potrebami trietylortoformy. Či už ste výskumník, chemik alebo výrobca, môžeme vám poskytnúť vysoko kvalitný trietylortoform a podporu, ktorú potrebujete.
Referencie
- Silverstein, RM, Webster, FX a Kiemle, DJ (2014). Spektrometrická identifikácia organických zlúčenín. Wiley.
- Pavia, DL, Lampman, GM, Kriz, GS a Vyvyan, JR (2015). Úvod do spektroskopie. Cengage Learning.
