Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Химический сдвиг. Эффекты окружения электронами





Доверь свою работу кандидату наук!
1500+ квалифицированных специалистов готовы вам помочь

Введение.

Каждый тип ядер должен давать только одну резонансную частоту, поскольку она зависит только от свойства ядра (m) и напряженности постоянного магнитного поля (Н0) (см. предыдущие лекции). Если бы это было так, тогда бы этот метод никогда бы не использовался бы для структурного анализа веществ. В действительности частота резонанса магнитных ядер различна не только для разных молекул, но и в одной молекуле она зависит от местоположения ядра в ней. Эти изменения частоты резонанса, т.е. сдвиги, связаны не с протонами ( и другими ядрами), а с их различным окружением – электронами и ядрами. Разное окружение по разному изменяет Н0 на ядре. Таким образом, магнитное ядро в разных местах молекулы находится в слегка различных полях. Эффект окружения складывается из двух частей: эффекта окружения электронами и эффекта окружения ядрами.

 


Постоянное магнитное поле заставляет электроны вращаться вокруг ядра, вследствие чего возникает вторичное магнитное поле , которое на ядре противодействует прикладываемому извне полю:

В ЯМР абсолютное измерение частоты резонанса невозможно, ибо при nо = 100 МГц точность измерения около 0,1 Гц должна быть где-то в 9 знаке измеряемой величины. Ни один современный физический прибор не может обеспечить такую точность измерения. Тогда остается только относительный способ измерения, т.е. относительно какого-то стандарта. За стандарт лучше всего было бы взять неэкранированный протон Н+, но его не существует в природе, ибо в водном растворе имеется частица Н3О+, сольватированная молекулами воды. В качестве стандарта моно взять любое вещество, содержащее один тип протонов: С6Н6, СН3СОСН3 и др. Но наилучшим стандартом является ТМС – тетраметилсилан (СН3)4Si, поскольку это одно из немногих веществ, имеющих наибольшую константу экранирования s. В нем все 12 протонов эквиваленты, для него принято, что DnТМС = 0.

Исходя из всего выше сказанного, сформулируем понятие химического сдвига – это разность частот резонанса образца nобр и стандарта nст:



Dnобр = nобр - nст = (2/Ö 3 )(m/h)Ho(sст - sобр). А вот теперь 0,1 Гц (ошибка, связанная с природной шириной сигнала) от Dnобр составляет всего тысячную или десятитысячную долю, т.е. в 4 или 5 знаке измеряемой величины. И такую точность современные приборы уже имеют. Но величина Dnобр имеет один существенный недостаток – зависимость от Но . Это очень неудобно, так как затрудняет идентификацию полос и веществ, поскольку меняется при изменении рабочей частоты прибора.

 
 

При частотной развертке экспериментатор имеет дело с Dnобр, при полевой – с DНобр, что эквивалентно и одинаково неудобно. Поэтому ввели безразмерное значение химического сдвига:

 

Поможем в написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой




Дата добавления: 2014-01-07; Просмотров: 272; Нарушение авторских прав?;


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Читайте также:
studopedia.su - Студопедия (2013 - 2022) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.017 сек.