Hvad er kemiske skift

? Kernemagnetisk resonans (NMR ) er en af ​​de mest kraftfulde værktøjer til rådighed for moderne organiske kemikere . Med NMR-data , at bestemme strukturen af små molekyler bliver en forholdsvis hurtig (hvis ikke helt smertefri ) proces . Et af de begreber, du har brug for at fortolke NMR- data er den kemiske skift , som giver dig nogle vigtige oplysninger om brint- eller kulstofatomer i et molekyle . Spin

kerner af atomer har en ejendom kaldet spin. Spin værdi for en kerne afhænger af antallet af protoner og neutroner , den indeholder. Nogle kerner har en nuklear spin 0, andre af halv , endnu andre af 1 og så videre. Hvis en kerne har en ikke-nul spin- værdi , kaldes det NMR - aktiv , og det virker lidt som en lille magnet , der skaber sit eget magnetfelt . Og ligesom en magnet , når en ekstern magnetisk felt anvendes , det kan tilpasse sig marken eller imod det.
Absorption

Hvis en kerne er orienteret så dens magnetfelt er i modstrid med det ydre magnetfelt , vil det være højere i energi. Derfor , på ethvert givet tidspunkt , de fleste af de NMR - aktive kerner i en prøve vil være på linie med det eksterne magnetiske felt , fordi dette er en lavere energitilstand . Du kan ændre dette, men ved at bombardere prøven med radiobølger på forskellige frekvenser. Hvis radiobølger har en energi nøjagtig lig med forskellen mellem de to mulige orienteringer for en NMR - aktiv kerne , vil det blive absorberet ; ellers vil det passere lige igennem .
Elektroner

Den eksterne magnetfelt ikke bare påvirker atomkernerne , men det medfører også elektronerne omkring kernen til at flytte. Denne strøm skaber et magnetfelt, som modsætter sig det ydre felt , så det " skjold " kernen fra det eksterne felt og det felt, kernen faktisk føles reduceres . Jo større elektrontætheden omkring en kerne , desto mere " afskærmet " vil det være. Et NMR spektroskopet blaster prøven med radiobølger på forskellige frekvenser for at se, hvilke frekvenser der er absorberet. Højere frekvenser har mere energi , så jo højere frekvens, der absorberes , jo mindre afskærmet kernerne , der overtog det .
Graph

NMR-data er normalt udskrevet på en graf , der ligner en række lodrette linjer eller " toppe ". Den kemiske forskydning er den vandrette position af hvert af disse toppe. Kemiske skift er målt i forhold til en standard kaldet tetramethylsilan ; denne måde kemikere kan kompensere for forskelle i de maskiner, der bruges af forskellige laboratorier. Større kemiske skift betyder kernerne " deshielded ", mens mindre kemiske skift betyder kernerne er stærkt afskærmet. En kemiker kan tage disse oplysninger og bruge det til at regne ud, hvor forskellige atomer er placeret inden for et molekyle .
Hoteltilbud