波谱解析|学而篇之1

化学化工技术 有机化学技术
化解chem    2020-12-14    99

  引言

  有机化学领域,除了做实验(前期文献检索、开始条件优化和中期底物拓展、后期特例或应用等),更多的时间应该是花费在结构表征、谱图解析之中

  因此,练就一双慧眼+一副好头脑,高效、准确地完成谱图解析,将极大地辅助提高自己的科研能力

  为此,小编增设波谱解析板块,希望大家“学而时习之,不亦乐乎”“温故而知新,可以为师矣”

  好了,下面,波谱解析,开讲啦!

  1

  分子简式:C4H8O2

  氢谱:

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  碳谱:

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  2

  解析

  从分子简式中可知,该化合物是一个小分子有机化合物

  有了分子简式后,我们可知该化合物所含元素种类以及各种元素的相对比例

  进一步的,通过早已经掌握的有机化合物不饱和度计算方法:

  

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  很快滴,我们就可以计算出该化合物的不饱和度为:1。由此推测该化合物含有一个双键或者一个环结构

  2。1

  氢谱

  氢谱给出化合物中所含氢在核磁共振谱中的裂分与位移等情况,通过对这些峰进行解析,可以推测化合物中氢的数目、比例、分布情况等信息

  

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  通过给出的化合物核磁氢谱,可以得知该化合物中含有三种类型的氢,分别为1。1 ppm (a)附近的三重吸收峰,2。0 ppm (b)附近的单峰、4。0 ppm (c)附近的四重奏吸收峰。

  根据这些吸收峰所处的化学位移,推测a和c的氢连接在相邻的碳上,并且c碳连接强电负性基团上;同样的,b的峰的氢所连接的碳应该与氧或者强电负性基团相连。

  根据三组峰积分比例,可知c/b/a = 2/3/3,由此推测c为亚甲基,a和b均为甲基,因此推知该化合物中含有甲基和乙基两个基团。

  剩下CO2未知,但是,结合不饱和度,以及上述分析,可以推测CO2为该化合物中的一个酯基。这样,很快可以推测出对应分子简式C4H8O2可能的化合物为乙酸乙酯

  2。2

  碳谱

  碳谱给出化合物中所含碳在核磁共振谱中的位移等情况,通过对这些峰进行解析,可以推测化合物中碳的数目、种类、分布情况等信息

  

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  该碳谱中,首先根据77 ppm的多重峰,确认该谱图使用的是氘代氯仿进行打谱的。

  接着,明显可知该化合物中存在四个碳,其中三个是烷基碳,另外一个在170 ppm的碳明显表明其为一个羰基碳原子。

  最后,综合分子简式、氢谱、碳谱解析得到的信息,我们可以确证所检测和分析的化合物为:乙酸乙酯!

  3

  多叨叨几句

  这是一个非常简单的波谱解析例子,为什么小编将其放在第一位与大家进行解析学习呢?

  主要原因有几点:

  第一,简单!对于绝大部分人而言,毕竟学习只有循序渐进,才能够不断地深入。那些举一反三,甚至一通百通的天才,咱不杠哈

  第二,易懂!这就是作为波谱入门的,只有充分掌握好最基本的解析,后面遇到复杂的问题才能够做到“闲庭信步”

  第三,必学!怎么说呢,很多研究生,甚至是读博了,或者毕业了,在解析核磁谱图时候,经常迷茫于一些溶残峰。因此,学习谱图解析时候,认真掌握一些溶剂的核磁谱图,有助于今后的谱图解析。

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