Waarom heeft DMF (dimethylformamide) 3 pieken in zijn 1-H-spectrum?
Geplaatst op december 16, 2020 door adminIk begrijp dat de koolstofatomen “niet rond de stikstof kunnen roteren vanwege zijn gedeeltelijke dubbele binding, maar hoe leidt dit ertoe dat de waterstofatomen zich in verschillende omgevingen bevinden? ? Als zodanig zou dit betekenen dat alle niet-roteerbare bindingen zouden resulteren in waterstofatomen met allemaal verschillende pieken?
Opmerkingen
Antwoord
Als je de gedeeltelijke dubbele binding begrijpt karakter geïnduceerd door de N-CO-groep, dan kunt u het molecuul eruit halen zoals hieronder weergegeven.
De drie signalen die je krijgt zijn afkomstig van de CH- en de twee CH3-groepen. Als de energiebarrière voor rotatie hoog is om middeling (snelle rotatie) te voorkomen, kun je zien dat de twee methylgroepen zijn niet equivalent: de ene is trans met de CH, en de andere is er cis mee. Dit is een veel voorkomende eigenschap van f veel amide-bevattende moleculen. De energiebarrière voor rotatie is sterk afhankelijk van sterische interacties. Het aantal mogelijke conformeren dat uit zelfs kleine peptidemoleculen voortkomt, neemt zeer snel toe als je kijkt naar de combinatie van cis / trans type oriëntaties van de amidebindingen.
Nu, als je begint om dit systeem te verwarmen (of waar te nemen bij een lager magnetisch veld – dat kan voor een andere vraag zijn), zul je signaalmiddeling gaan zien, aangezien de twee methylgroepen beginnen uit te wisselen op de NMR-tijdschaal. Naarmate deze uitwisselingssnelheid sneller wordt, krijgt u een signaalcoalesceer en uiteindelijk een volledige signaalmiddeling tot het punt waarop de twee CH3-groepen equivalent zijn. Dit is hieronder te zien, waarbij het onderste spectrum een lage temperatuur heeft (en / of een hoog magnetisch veld) en het bovenste spectrum een hoge temperatuur (en / of een laag magnetisch veld).
Signaalmiddeling via rotatie over bindingen gebeurt zelfs in enkelvoudige bindingen. Als je een CH3-groep ver genoeg afkoelt, kun je de rotatie van de C-C-binding voldoende vertragen om alle protonen als niet-equivalent te kunnen onderscheiden.
Reacties
- Dus het gaat bij ' allemaal over rotatiesnelheid. Het laatste stukje antwoord maakte het mooi duidelijk, heel erg bedankt.
this mean all non rotatable bonds would result in hydrogens all with different peaks
– dat doen ze. Alkenen bijvoorbeeld.