Cпектроскопия ЯМР в органической химии. Часть I. Общая теория ЯМР. Химические сдвиги. Каратаева Ф.Х - 9 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

КФУ | Казань

Составители: 

Рубрика: 

9
Для ядер со спином I = 1/2 (например,
1
Н и
13
С) m P
Z
= +1/2 и –
1/2 (две ориентации), а для ядер с I =1 (
2
Н и
14
N) m = +1, 0 и –1 (три
ориентации) (рис. 1-2).
Рис. 1-2. Возможные ориентации углового момента количества движения Р
в магнитном поле В
0
для ядер со спинами
I
= 1/2 и 1.
Пример. 1-1. Рассчитаем число спиновых состояний и величины m для
следующих ядер:
11
B,
12
C,
14
N,
17
O,
31
P. Спины ядер известны.
Решение. Используя выражение (2I+1), определим число спиновых
состояний, а затем величины m.
-----------------------------------------------------------------------------------
Ядро I Число состояний Величины m
----------------------------------------------------------------------------------------------
11
B 3/2 4 -3/2, -1/2, 1/2, 3/2
12
C 0 1 0
14
N 1 3 -1, 0, 1
17
O 5/2 6 -5/2, -3/2, -1/2, -3/2, -5,2
31
P 1/2 2 -1/2, +1/2
Из выражений (1-2) и (1-4) следует, что Z – компоненты
магнитного момента направлены вдоль поля B
0
:
m
Z
(1-5) 
      Для ядер со спином I = 1/2 (например, 1Н и 13С) m PZ = +1/2 и –
1/2 (две ориентации), а для ядер с I =1 (2Н и 14N) m = +1, 0 и –1 (три
ориентации) (рис. 1-2).




Рис. 1-2. Возможные ориентации углового момента количества движения Р
           в магнитном поле В0 для ядер со спинами I = 1/2 и 1.


Пример. 1-1. Рассчитаем число спиновых состояний и величины m для
следующих ядер: 11B, 12C, 14N, 17O, 31P. Спины ядер известны.
Решение. Используя выражение (2I+1), определим число спиновых
состояний, а затем величины m.
-----------------------------------------------------------------------------------
Ядро          I         Число состояний                        Величины m
----------------------------------------------------------------------------------------------
11
     B       3/2                  4                       -3/2, -1/2, 1/2, 3/2
12
     C        0                  1                                    0
14
     N        1                   3                              -1, 0, 1
17
     O       5/2                  6                    -5/2, -3/2, -1/2, -3/2, -5,2
31
     P        1/2                 2                                 -1/2, +1/2


     Из выражений (1-2) и (1-4) следует, что Z – компоненты
магнитного момента направлены вдоль поля B0:
                                        Z  m                                             (1-5)


                                                9

Страницы