Diferența dintre 1H RMN și 13C RMN

Diferența principală - 1H RMN față de13C RMN

Termenul reprezintă RMN Rezonanță magnetică nucleară. Este o tehnică spectroscopică utilizată în chimia analitică pentru determinarea conținutului, purității și structurilor moleculare prezente într-o probă. Ea ne oferă informații despre numărul și tipurile de atomi prezenți într-o anumită moleculă. Baza RMN este folosirea proprietăților magnetice ale nucleelor ​​atomice. RMN este unul dintre cele mai puternice instrumente care pot fi utilizate pentru determinarea structurii moleculare a compușilor organici. Există două tipuri comune de RMN: 1H RMN și 13C RMN. Diferența principală între RMN 1H și RMN 13C este aceea 1H RMN este utilizat pentru a determina tipurile și numărul de atomi de hidrogen prezenți într-o moleculă, în timp ce 13C RMN este utilizat pentru a determina tipul și numărul de atomi de carbon dintr-o moleculă.

Domenii cheie acoperite

1. Ce este RMN
      - Bazele NMR, Shift Chemical
2. Ce este RMN 1H
     - Definiție, caracteristici, exemple
3. Ce este RMN 13C
     - Definiție, caracteristici, exemple
4. Care este diferența dintre 1H RMN și 13C RMN
     - Compararea diferențelor cheie

Termeni cheie: nuclei atomici, carbon, proprietăți magnetice, RMN, proton

Ce este RMN

Bazele NMR

Toate nucleele atomice sunt încărcate electric (datorită prezenței protonilor). Unele nuclee atomice au o "rotire" în jurul axei lor. Atunci când se aplică un câmp magnetic extern, este posibil un transfer de energie; cu centrifugarea, nucleele atomice ajung la un nivel ridicat de energie de la un nivel de energie de bază. Acest transfer de energie corespunde unei frecvențe radio, iar atunci când rotația revine la nivelul de energie de bază, această energie este emisă la aceeași frecvență ca un semnal. Acest semnal este utilizat pentru a obține un spectru RMN pentru acele nuclee atomice.

Schimbarea chimică

Schimbarea chimică în RMN este frecvența de rezonanță a unui nucleu relativ la standard. Diferitele nuclee atomice dau diferite frecvențe de rezonanță în funcție de distribuțiile electronice. Variațiile frecvențelor RMN ale aceluiași tip de nuclee datorate diferențelor în distribuțiile electronice sunt cunoscute sub denumirea de schimbare chimică.

Ce este RMN 1H

1H RMN este o metodă spectroscopică utilizată pentru a determina tipurile și numărul de atomi de hidrogen prezenți într-o moleculă. În această tehnică, proba (moleculă / compus) este dizolvată într-un solvent adecvat și este plasată în interiorul spectrofotometrului RMN. Apoi echipamentul va da un spectru care arată unele vârfuri pentru protonii prezenți în probă și în solvent, de asemenea. Dar determinarea protonilor prezenți în probă este dificilă datorită interferenței provenite din protonii de solvent. Prin urmare, trebuie utilizat un solvent adecvat care nu conține protoni. Ex: apă deuterată (D₂O), acetonă deuterizată ((CD₃)₂CO), CCI₄, etc.

Figura 1: A 1H RMN pentru acetat de etil

Aici, vârfurile date de diferiți atomi de hidrogen sunt date în culori diferite.

Intervalul de deplasare chimică a RMN 1H este de 0-14 ppm. În obținerea spectrelor RMN pentru 1H RMN, se utilizează metoda undelor continue. Cu toate acestea, acesta este un proces lent. Deoarece solventul nu conține protoni, spectrele 1H RMN nu au vârfuri pentru solvent.

Ce este RMN 13C

13C RMN este utilizat pentru a determina tipul și numărul de atomi de carbon dintr-o moleculă. Aici, de asemenea, proba (moleculă / compus) este dizolvată într-un solvent adecvat și este plasată în spectrofotometrul RMN. Apoi, echipamentul va furniza spectre care arată câteva vârfuri pentru protonii prezenți în eșantion. Spre deosebire de 1H RMN, lichidele care conțin protoni pot fi utilizate ca solvent, deoarece această metodă detectează numai atomii de carbon, nu protoni.

Figura 2: 13C RMN pentru benzen. Deoarece toți atomii de carbon sunt echivalenți în moleculă, acest spectru RMN dă un singur vârf.

13C RMN este studiul schimbărilor de spin în atomii de carbon. Intervalul de deplasare chimică pentru 13C RMN este 0-240 ppm. Pentru a obține spectrul RMN, se poate utiliza metoda de transformare Fourier. Acesta este un proces rapid în care se poate observa un vârf al solventului.  

Diferența dintre 1H RMN și 13C RMN

Definiție

1H RMN: 1H RMN este o metodă spectroscopică utilizată pentru a determina tipurile și numărul de atomi de hidrogen prezenți într-o moleculă.

13C RMN: 13C RMN este o metodă spectroscopică utilizată pentru a determina tipurile și numărul de atomi de carbon prezenți într-o moleculă.

Detectare

1H RMN: 1H RMN detectează nucleele de protoni.

13C RMN: 13C RMN detectează nucleele de carbon.

Schimbarea chimică

1H RMN: Intervalul de deplasare chimică a RMN 1H este de 0-14 ppm.

13C RMN: Intervalul de deplasare chimică a RMN 13C este de 0-240 ppm.

Metodă

1H RMN: În obținerea spectrelor RMN pentru 1H RMN, se utilizează metoda undelor continue.

13C RMN: Pentru a obține spectrul RMN, se poate utiliza metoda de transformare Fourier.

Progresie

1H RMN: Procesul 1H RMN este lent.

13C RMN: Procesul 13C RMN este rapid.

Vârful solventului

1H RMN: Spectrele 1H RMN nu dau un pic de solvent.

13C RMN: 13C RMN dă un pic de solvent.

Concluzie

RMN este o tehnică spectroscopică utilizată pentru a determina diferitele forme de atomi prezenți într-o moleculă dată. Există două tipuri de tehnici RMN denumite RMN 1H și 13C RMN. Principala diferență între RMN 1H și RMN 13C este că 1H RMN este utilizat pentru a determina tipurile și numărul de atomi de hidrogen prezenți într-o moleculă, în timp ce 13C RMN este utilizat pentru a determina tipul și numărul de atomi de carbon dintr-o moleculă.

Referinţă:

1. Hoffman, Roy. Ce este RMN? 3 mai 2015, disponibil aici.
2. Raju Sanghvi, farmacist Urmați. "COMPARAȚIE ÎNTRE 1MR și 13C RMN". LinkedIn SlideShare, 20 sept. 2014, Disponibil aici.

Datorită fotografiei:

1. "1N RMN de legare a acetatului de etil arătat" Prin 1H_NMR_Ethyl_Acetate_Coupling_shown.GIF: T.vanschaikderivativă: H Padleckas (talk) - Acest fișier a fost derivat din1H RMN de cuplare a acetatului de etil - 2.png (CC BY-SA 3.0) prin Wikimedia Wikimedia
2. "Benzen c13 nmr" Prin DFS454 (talk) - (CC BY-SA 3.0) prin Wikimedia Commons