Cпектроскопия ЯМР в органической химии. Часть I. Общая теория ЯМР. Химические сдвиги. Каратаева Ф.Х - 73 стр.

UptoLike

73
δ
i
= -2.3 + 9.1 n
α
+ 9.4 n
β
- 2.5 n
γ
+ 0.3 n
δ
+ 0.1 n
ε
+ Σ S
ij
,
(3-9)
где:
δ
i
химический сдвиг рассматриваемого атома углерода,
n количество атомов углерода, находящихся в α, β, γ, δ и ε
положениях относительно рассматриваемого атома углерода,
S
ij
стерические поправки (или инкременты), учитывающие
разветвление, даны в табл. 3.8.
____________________________________________________________
Пример: Рассчитаем химические сдвиги δ(С) 2-метилбутана Н
3
С
1
С
2
Н(СН
3
)С
3
Н
2
С
4
Н
3
Н
3
С
1
С
2
Н(СН
3
)
С
3
Н
2
С
4
Н
3
δ(С) м.д.
(эксп.)
21.9
29.9
31.6
11.5
Для С
1
: n
α
= 1 (С
2
), n
β
= 2 (СН
3
и С
3
), n
γ
= 1 (С
4
)
Стерические поправки:
С
1
первичный атом углерода: связан с третичным углеродом С
2
-1.1
S
ij
= -1.1
Тогда получаем δ(С
1
) = -2.3 +(9.1 × 1) + (9.4 × 2) (2.5 × 1) – 1.1 =
22.0 м.д.
Для С
2
: n
α
= 3 (С
1
, С
3
и СН
3
), n
β
= 1
4
)
Стерические поправки:
С
2
третичный углерод: с первичными углеродами С
1
, С
3
и СН
3
→ 0
с соседним вторичным С
3
-3.7
S
ij
= -3.7
Получаем δ(С
2
) = -2.3 +(9.1 × 3) + (9.4 × 1) 3.7 = 30.7 м.д.
Для С
3
: n
α
= 2 (С
2
и С
4
), n
β
= 2 ((С
1
и СН
3
)
Стерические поправки:
С
3
вторичный углерод: с третичным углеродом С
2
-2.5
с соседними первичными С
2
и С
4
→ 0
S
ij
= -2.5
     δi = -2.3 + 9.1 nα + 9.4 nβ - 2.5 nγ + 0.3 nδ + 0.1 nε + Σ Sij,      (3-9)
где:
δi – химический сдвиг рассматриваемого атома углерода,
n – количество атомов углерода, находящихся в α, β, γ, δ и ε –
положениях относительно рассматриваемого атома углерода,
Sij – стерические поправки (или инкременты), учитывающие
разветвление, даны в табл. 3.8.
____________________________________________________________
Пример: Рассчитаем химические сдвиги δ(С) 2-метилбутана Н3С1–
С2Н(СН3)–С3Н2–С4Н3
                      Н3С1         С2Н(СН3)            С3Н2            С4Н3
   δ(С) м.д.          21.9            29.9             31.6            11.5
    (эксп.)


Для С1: nα = 1 (С2), nβ = 2 (СН3 и С3), nγ = 1 (С4)
Стерические поправки:
С1 – первичный атом углерода: связан с третичным углеродом С2 -1.1
                                                                      Sij = -1.1
Тогда получаем δ(С1) = -2.3 +(9.1 × 1) + (9.4 × 2) – (2.5 × 1) – 1.1 =
22.0 м.д.
Для С2: nα = 3 (С1, С3 и СН3), nβ = 1 (С4)
Стерические поправки:
С2 – третичный углерод: с первичными углеродами С1, С3 и СН3 → 0
                           с соседним вторичным С3 → -3.7
                                                       Sij = -3.7
Получаем              δ(С2) = -2.3 +(9.1 × 3) + (9.4 × 1) – 3.7 = 30.7 м.д.
Для С3: nα = 2 (С2 и С4), nβ = 2 ((С1 и СН3)
Стерические поправки:
С3 – вторичный углерод: с третичным углеродом С2 → -2.5
                          с соседними первичными С2 и С4 → 0
                                                           Sij = -2.5


                                        73