波谱HNMR2耦合与裂分

自旋耦合体系及谱图分类

化学位移等价和磁等价

一级谱分析

二级谱分类及解析

自旋-自旋耦合与分子结构的关系波谱HNMR2耦合与裂分共42页，您现在浏览的是第1页!

核的等价性

化学等价（Chemicalequivalence）

化学等价与否，是决定NMR谱图复杂程度的重要因素。在分子中，若通过快速旋转或某种对称操作，一些核可以互换（Interchange）,则这些核称之化学等价核。

☆化学位移等价和磁等价

波谱HNMR2耦合与裂分共42页，您现在浏览的是第2页!σ键的快速旋转导致的化学等价：

CH3-CH2-O-，X-CH2CH2-Y

对称性导致的化学等价：波谱HNMR2耦合与裂分共42页，您现在浏览的是第3页!分子中无对称轴，但与其他对称因素相关的质子称之对映异(Enantiotopic)质子。例如

波谱HNMR2耦合与裂分共42页，您现在浏览的是第4页!磁等价

分子中某组核化学环境相同，对组外任一核的偶合相等，只表现出一种偶合常数，则这组核称为磁等价核。

磁全同的核

既化学等价又磁等价的核。

波谱HNMR2耦合与裂分共42页，您现在浏览的是第5页!化学不等价，磁不等价:

abc,aaˊbbˊc，aaˊbbˊ波谱HNMR2耦合与裂分共42页，您现在浏览的是第6页!波谱HNMR2耦合与裂分共42页，您现在浏览的是第7页!典型例子AX系统AMX系统p.112p.111波谱HNMR2耦合与裂分共42页，您现在浏览的是第8页!实例AB系统ABC系统AA’XX’和AA’BB’系统p.113ABX系统波谱HNMR2耦合与裂分共42页，您现在浏览的是第9页!质子与质子(1H，1H)之间的耦合通过两个键之间的耦合---同碳质子间的耦合通过三个键之间的耦合---邻碳质子间的耦合大于三键之间的偶合---远程耦合波谱HNMR2耦合与裂分共42页，您现在浏览的是第10页!波谱HNMR2耦合与裂分共42页，您现在浏览的是第11页!键角（）的影响：

角增大，2J减小

波谱HNMR2耦合与裂分共42页，您现在浏览的是第12页!2J应用实例例1解释4-氧杂环戊酮衍生物的1HNMR谱A波谱HNMR2耦合与裂分共42页，您现在浏览的是第13页!化合物B

波谱HNMR2耦合与裂分共42页，您现在浏览的是第14页!

邻碳质子间的耦合

Ha—C—C—Hb,用3J或J邻表示波谱HNMR2耦合与裂分共42页，您现在浏览的是第15页!Karplus方程:

3J=J

0cos2φ0.28(0o≤φ≤90o)

3J=J

180cos2φ0.28(90o≤φ≤180o)(J

08~9Hz,J

18011~12Hz)波谱HNMR2耦合与裂分共42页，您现在浏览的是第16页!环己烷:2Jae=2Jaˊeˊ

~12Hz3Jaaˊ（180o）8~12Hz，~10Hz3Jaeˊ（60o）或3Jeaˊ2~6Hz，3Jeeˊ2~5Hz~4Hz波谱HNMR2耦合与裂分共42页，您现在浏览的是第17页!

赤式构型的稳定构像以(I)为主，3Jab

8~12Hz。

若有分子内氢键存在时，以形成内氢键的稳定构像为主。

赤式的Newman投影波谱HNMR2耦合与裂分共42页，您现在浏览的是第18页!麻黄碱（赤式构型）的稳定构像波谱HNMR2耦合与裂分共42页，您现在浏览的是第19页!3Jef=4Hz,分子内氢键，苏式构像，伪麻黄碱。波谱HNMR2耦合与裂分共42页，您现在浏览的是第20页!用于确定六元环中CH3为a或e键（实测17Hz）波谱HNMR2耦合与裂分共42页，您现在浏览的是第21页!例C10H10O的1HNMR谱如下，推导其结构波谱HNMR2耦合与裂分共42页，您现在浏览的是第22页!通过对称轴旋转而互换的质子称之等位（HomotopicorIdentical）质子，无论是非手性还是手性环境。波谱HNMR2耦合与裂分共42页，您现在浏览的是第23页!

分子中不能通过对称操作进行互换的质子称之非对映异位(Diastereotopic)，无论是在有手性中心的分子还是无手性中心的分子中。

例如

波谱HNMR2耦合与裂分共42页，您现在浏览的是第24页!例如：化学等价，磁等价

(σ键的快速旋转导致)

化学等价，磁不等价

HaHbaaˊ,bbˊaaˊ,bbˊ

波谱HNMR2耦合与裂分共42页，您现在浏览的是第25页!波谱HNMR2耦合与裂分共42页，您现在浏览的是第26页!☆一级谱分析

两组相互耦合的质子,化学位移差值为△v/J≥10时,就够成了一级谱系统。特点：1.相互耦合产生的多重峰数目符合n+1规律；2.各组裂分峰的强度之比符合二项式展开式系数之比；3.各组峰的中心点为其化学位移值；4.裂分峰的峰间距即为耦合常数J。波谱HNMR2耦合与裂分共42页，您现在浏览的是第27页!☆二级谱分类及解析二级谱的特点：1.相互耦合产生的多重峰数目多于n+1规律；2.多重峰各谱带强度之比不符合二项式展开式系数之比，内侧峰明显高于外侧峰；3.每组裂分峰的化学位移至该组峰的重心位置，不在该组峰的中心；4.观测的裂分峰的峰间隔不一定相应于J。波谱HNMR2耦合与裂分共42页，您现在浏览的是第28页!耦合常数与分子结构的关系质子与质子(1H，1H)之间的耦合。

其他核(19F,31P,13C,2H,14N)与质子之间的耦合。☆自旋-自旋耦合与分子结构的关系波谱HNMR2耦合与裂分共42页，您现在浏览的是第29页!同碳质子间的耦合（2J或J同）

Ha—C—Hb,用2J或J同表示。变化范围大。例如

波谱HNMR2耦合与裂分共42页，您现在浏览的是第30页!影响2J的因素

邻位π键的影响

CH4CH3PhCH3COCH3CH3CNCH2(CN)2-12.4~-14.3-14.9-16.9-20.4波谱HNMR2耦合与裂分共42页，您现在浏览的是第31页!取代基电负性的影响：取代基电负性增大，2J值增大。

波谱HNMR2耦合与裂分共42页，您现在浏览的是第32页!A计算机模拟的1HNMR谱波谱HNMR2耦合与裂分共42页，您现在浏览的是第33页!计算机模拟化合物B的1HNMR谱波谱HNMR2耦合与裂分共42页，您现在浏览的是第34页!饱和型化合物3J与两面夹角φ的关系波谱HNMR2耦合与裂分共42页，您现在浏览的是第35页!例如乙醇φ=60o

Jab=2~4Hz，φ=90o

Jab=~0Hzφ=120o

Jab=~3Hz，φ=180o

Jab=11~12Hz快速旋转的σ键，3J6~8Hz(为60o，180o的平均值)波谱HNMR2耦合与裂分共42页，您现在浏览的是第36页!饱和型3J的应用用于赤式和苏式构型的确定波谱HNMR2耦合与裂分共42页，您现在浏览的是第37页!

苏式构型的稳定构像以(III)为主，3Jab2~4Hz。

若有分子内氢键存在时，以形成内氢键的稳定构像为主。

苏式的Newman投影波谱HNMR2耦合与裂分共42页，您现在浏览的是第38页!

伪麻黄（苏式构型）的稳定构像波谱HNMR2耦合与裂分共42页，您现在浏览的是第39页!3Jef=1