Qu'est-ce que le déplacement chimique

? Résonance magnétique nucléaire (RMN ) est l'un des outils les plus puissants disponibles pour les chimistes organiques modernes . Avec les données de RMN , pour déterminer la structure de petites molécules est un processus relativement rapide ( si pas totalement indolore ) . L'un des concepts que vous devez interpréter les données RMN est le déplacement chimique , ce qui vous donne des informations importantes sur les hydrogène ou de carbone atomes dans une molécule . Spin

Les noyaux des atomes ont une propriété appelée tour. La valeur de spin d'un noyau en fonction du nombre de protons et de neutrons qu'il contient. Des noyaux ont un spin nucléaire de 0 , les autres de 1/2 , d'autres encore de 1 et ainsi de suite . Si un noyau a une valeur de spin nul, il est appelé actif en RMN , et il agit un peu comme un petit aimant , créant son propre champ magnétique . Et juste comme un aimant , quand un champ magnétique externe est appliqué , il peut s'aligner avec le champ ou contre lui.
Absorption

Si un noyau est orientée de manière son champ magnétique s'oppose au champ magnétique extérieur , elle sera plus élevée en énergie . Par conséquent , à un moment donné , la plupart des noyaux actifs en RMN d'un échantillon sera aligné avec le champ magnétique externe parce que c'est un état d'énergie plus faible . Vous pouvez changer cela, cependant , en bombardant l'échantillon avec des ondes radio à des fréquences différentes . Si les ondes radio ont une énergie exactement égale à la différence entre les deux orientations possibles d'un noyau actif en RMN , il sera absorbé; sinon, il va passer à travers.
électrons

Le champ magnétique externe n'affecte pas seulement les noyaux atomiques , mais elle provoque aussi des électrons autour le noyau de se déplacer . Ce courant crée un champ magnétique qui s'oppose au champ extérieur , de sorte qu'il " protège " le noyau de champ extérieur , et que le domaine de l' impression effectivement noyau est réduit. Plus la densité électronique autour d'un noyau , la plus " protégé " , il sera. Une RMN spectroscope explosions l'échantillon avec des ondes radio à des fréquences différentes pour voir quelles sont les fréquences absorbées . Des fréquences plus élevées ont plus d'énergie , donc plus la fréquence qui est absorbé , moins protégés que les noyaux absorbés elle .
Graphique

données RMN est généralement imprimé sur un graphique qui ressemble à une série de lignes verticales ou «pics ». Le déplacement chimique est la position horizontale de chacune de ces pics . Les déplacements chimiques sont mesurés par rapport à une norme appelée tétraméthylsilane; cette façon les chimistes peuvent compenser les différences dans les machines utilisées par les différents laboratoires . Grandes déplacements chimiques signifient les noyaux sont " déblindés , " tandis que les petits déplacements chimiques signifient les noyaux sont fortement blindés. Un chimiste peut prendre cette information et l'utiliser pour comprendre où différents atomes sont placés dans une molécule .