影響化學(xué)位移的因素

1、影響化學(xué)位移的因素影響化學(xué)位移的因素1. 誘導(dǎo)效應(yīng)誘導(dǎo)效應(yīng) CHCH3 3X X 不同化學(xué)位移與不同化學(xué)位移與-X-X的電負(fù)性的電負(fù)性化合物化合物電負(fù)性（電負(fù)性（X） 4.0（F） 3.5（O） 3.1（Cl） 2.8（Br） 2.5（I） （ppm） 4.26 3.40 3.05 2.68 2.16CH3XCH3FCH3OHCH3ClCH3BrCH3IX X , , : : X X , , 電子云密度電子云密度 , , 屏蔽效應(yīng)屏蔽效應(yīng) , , 共振在較低磁場(chǎng)發(fā)生，共振在較低磁場(chǎng)發(fā)生， 管理資源吧（），提供海量管理資料免費(fèi)下載！拉電子基團(tuán)越多拉電子基團(tuán)越多, , 這種影響越大這種影響越大CH

2、2ClHCHCl2HCCl3H基團(tuán)距離越遠(yuǎn)，受到的影響越小基團(tuán)距離越遠(yuǎn)，受到的影響越小CH2CH3CH2Br1.251.693.302. 2. 各向異性各向異性(1) 芳環(huán)的各向異性芳環(huán)的各向異性感應(yīng)磁場(chǎng)感應(yīng)磁場(chǎng): 與外磁場(chǎng)方向在環(huán)內(nèi)相反（抗磁的），與外磁場(chǎng)方向在環(huán)內(nèi)相反（抗磁的）， 在環(huán)外相同（順磁的）在環(huán)外相同（順磁的） 芳香烴18-輪烯對(duì)環(huán)吩(2) (2) 雙鍵化合物的各向異性雙鍵化合物的各向異性 1) 烯碳烯碳sp2雜化雜化, C-H鍵電子更靠近碳，對(duì)質(zhì)子的屏蔽鍵電子更靠近碳，對(duì)質(zhì)子的屏蔽 *2) 產(chǎn)生感應(yīng)磁場(chǎng)，質(zhì)子恰好在去屏蔽區(qū)產(chǎn)生感應(yīng)磁場(chǎng)，質(zhì)子恰好在去屏蔽區(qū)（3 3） 三鍵化合物的

3、各向異性三鍵化合物的各向異性 1）炔碳為）炔碳為sp雜化，相對(duì)雜化，相對(duì)sp2和和sp3雜化的雜化的C-H鍵電子鍵電子更靠近碳，更靠近碳， 使質(zhì)子周圍的電子云密度減少，使質(zhì)子周圍的電子云密度減少， 質(zhì)子質(zhì)子共振吸收向低場(chǎng)移動(dòng)共振吸收向低場(chǎng)移動(dòng)* 2）炔碳質(zhì)子處在屏蔽區(qū)，炔氫共振應(yīng)出現(xiàn)在較高）炔碳質(zhì)子處在屏蔽區(qū)，炔氫共振應(yīng)出現(xiàn)在較高的磁場(chǎng)強(qiáng)度區(qū)的磁場(chǎng)強(qiáng)度區(qū) 3. 3. 氫鍵的影響氫鍵的影響氫鍵的形成可以削弱對(duì)氫鍵質(zhì)子的屏蔽，氫鍵的形成可以削弱對(duì)氫鍵質(zhì)子的屏蔽，使共振吸收移向低場(chǎng)使共振吸收移向低場(chǎng) 醇羥基 0.55 酚 47 胺 0.55 羧酸 1013 二聚體形式（雙分子的氫鍵）分子內(nèi)氫鍵同樣可

4、以影響質(zhì)子的共振吸收分子內(nèi)氫鍵同樣可以影響質(zhì)子的共振吸收 -二酮的烯醇式可以形成分子內(nèi)氫鍵二酮的烯醇式可以形成分子內(nèi)氫鍵該羥基質(zhì)子的化學(xué)位移該羥基質(zhì)子的化學(xué)位移 為為11164.3.3 4.3.3 化學(xué)等價(jià)與磁等價(jià)化學(xué)等價(jià)與磁等價(jià)1. 1. 化學(xué)等價(jià)化學(xué)等價(jià)化學(xué)等價(jià)又稱為化學(xué)位移等價(jià)。若分子中兩個(gè)相同原子（或基團(tuán)）處于相同的化學(xué)環(huán)境時(shí)，則稱它們是化學(xué)等價(jià)的一般說(shuō)來(lái)，若兩個(gè)相同基團(tuán)可通過(guò)二次旋轉(zhuǎn)軸互換，一般說(shuō)來(lái)，若兩個(gè)相同基團(tuán)可通過(guò)二次旋轉(zhuǎn)軸互換，則它們無(wú)論在何種溶劑中均是化學(xué)等價(jià)的。若兩個(gè)則它們無(wú)論在何種溶劑中均是化學(xué)等價(jià)的。若兩個(gè)相同基團(tuán)是通過(guò)對(duì)稱面互換的。則它們?cè)诜鞘中匀芟嗤鶊F(tuán)是通過(guò)對(duì)稱

5、面互換的。則它們?cè)诜鞘中匀軇┲惺腔瘜W(xué)等價(jià)的，而在手性溶劑中則不是化學(xué)等劑中是化學(xué)等價(jià)的，而在手性溶劑中則不是化學(xué)等價(jià)的。若不能通過(guò)以上兩種對(duì)稱操作互換的兩相同價(jià)的。若不能通過(guò)以上兩種對(duì)稱操作互換的兩相同基團(tuán)，一般都不是化學(xué)等價(jià)的?；鶊F(tuán)，一般都不是化學(xué)等價(jià)的。當(dāng)存在分子內(nèi)的快速運(yùn)動(dòng)時(shí)，則亦會(huì)使化學(xué)不等價(jià)當(dāng)存在分子內(nèi)的快速運(yùn)動(dòng)時(shí)，則亦會(huì)使化學(xué)不等價(jià)的基團(tuán)或質(zhì)子變成化學(xué)等價(jià)的，如環(huán)己烷中的直立的基團(tuán)或質(zhì)子變成化學(xué)等價(jià)的，如環(huán)己烷中的直立氫和平展氫之間由于環(huán)的快速反轉(zhuǎn)而使這兩個(gè)氫成氫和平展氫之間由于環(huán)的快速反轉(zhuǎn)而使這兩個(gè)氫成為化學(xué)等價(jià)的。為化學(xué)等價(jià)的。2. 2. 磁等價(jià)磁等價(jià)若化合物中兩個(gè)相同原子核所

6、處的化學(xué)環(huán)境相同，且它們對(duì)任意的另外一核的耦合常數(shù)亦相同（數(shù)值和符號(hào)），則兩原子為磁等價(jià)的。同時(shí)滿足下列兩條件：同時(shí)滿足下列兩條件：(1) 它們是化學(xué)等價(jià)的它們是化學(xué)等價(jià)的 (2) 它們對(duì)任意另一核的耦合常數(shù)它們對(duì)任意另一核的耦合常數(shù)J相同（數(shù)值及符號(hào)）相同（數(shù)值及符號(hào)）CCFFHH兩個(gè)兩個(gè)H是化學(xué)等價(jià)的，兩個(gè)是化學(xué)等價(jià)的，兩個(gè)F也是化學(xué)等價(jià)的也是化學(xué)等價(jià)的兩個(gè)兩個(gè)H化學(xué)等價(jià)而磁不等價(jià)化學(xué)等價(jià)而磁不等價(jià), 兩個(gè)兩個(gè)F也是磁不等價(jià)的。也是磁不等價(jià)的。由于兩個(gè)氫磁不等價(jià)，其氫譜線數(shù)目超過(guò)由于兩個(gè)氫磁不等價(jià)，其氫譜線數(shù)目超過(guò)10條。條。 HA和和HA 是化學(xué)等價(jià)的是化學(xué)等價(jià)的 二重軸二重軸對(duì)對(duì)HB（

7、HB ）來(lái)說(shuō)）來(lái)說(shuō), 一個(gè)是鄰位耦合一個(gè)是鄰位耦合（耦合常數(shù)（耦合常數(shù)3J）, 另一個(gè)是對(duì)位耦合另一個(gè)是對(duì)位耦合（耦合常數(shù)（耦合常數(shù)5J）, 它們是磁不等價(jià)的。它們是磁不等價(jià)的。HA及及HA 化學(xué)等價(jià)且磁等價(jià)，化學(xué)等價(jià)且磁等價(jià)，因它們對(duì)因它們對(duì)HB都是間位耦合，都是間位耦合，其耦合常數(shù)其耦合常數(shù)4J相同相同4.3.4 4.3.4 一級(jí)裂分一級(jí)裂分化學(xué)位移以化學(xué)位移以頻率頻率(Hz)為單位為單位/J6 弱耦合弱耦合 一級(jí)類型譜一級(jí)類型譜/J6 強(qiáng)耦合強(qiáng)耦合 高級(jí)類型譜高級(jí)類型譜對(duì)于自旋量子數(shù)對(duì)于自旋量子數(shù)I=1/2的一級(jí)類型的耦合的一級(jí)類型的耦合可以歸納以下幾條規(guī)則：可以歸納以下幾條規(guī)則：1.

8、某核和某核和n個(gè)磁等價(jià)的核耦合時(shí)，可產(chǎn)生個(gè)磁等價(jià)的核耦合時(shí)，可產(chǎn)生n+1條譜線，條譜線， 若它再與另一組若它再與另一組m個(gè)磁等價(jià)核耦合，則譜線的數(shù)目個(gè)磁等價(jià)核耦合，則譜線的數(shù)目 是（是（n+1）(m+1）條。）條。2. 譜線裂分的間距即是它們的耦合常數(shù)譜線裂分的間距即是它們的耦合常數(shù)J 。3. 一級(jí)類型的多重峰通過(guò)其中點(diǎn)作對(duì)稱分布，中心一級(jí)類型的多重峰通過(guò)其中點(diǎn)作對(duì)稱分布，中心 位置即為化學(xué)位移值。位置即為化學(xué)位移值。4. 多重峰的相對(duì)強(qiáng)度為二項(xiàng)展開(kāi)式（多重峰的相對(duì)強(qiáng)度為二項(xiàng)展開(kāi)式（a+b）n的系數(shù)，的系數(shù)， n為等價(jià)核的個(gè)數(shù)。即可由下表表示為等價(jià)核的個(gè)數(shù)。即可由下表表示:n（核的個(gè)數(shù)）（核的個(gè)數(shù)）譜線相對(duì)強(qiáng)度譜線相對(duì)強(qiáng)度0 11 1 12 1