Loading presentation...

Present Remotely

Send the link below via email or IM

Copy

Present to your audience

Start remote presentation

  • Invited audience members will follow you as you navigate and present
  • People invited to a presentation do not need a Prezi account
  • This link expires 10 minutes after you close the presentation
  • A maximum of 30 users can follow your presentation
  • Learn more about this feature in our knowledge base article

Do you really want to delete this prezi?

Neither you, nor the coeditors you shared it with will be able to recover it again.

DeleteCancel

Make your likes visible on Facebook?

Connect your Facebook account to Prezi and let your likes appear on your timeline.
You can change this under Settings & Account at any time.

No, thanks

IR og nmr spektroskopi

No description
by

Hans Westtoft

on 14 November 2012

Comments (0)

Please log in to add your comment.

Report abuse

Transcript of IR og nmr spektroskopi

Carbonhydrider Forbindelser med OH-grupper Forbindelser med C=O gruppe Fortolkning af IR-spektre Fire forskellige: alkaner, alkener, alkyner, arener( aromater) Alkoholer, phenoler og carboxylsyrer indeholder begge en hydroxygruppe Udover carboxylsyrer indeholder estre, ketoner og aldehyder en carbonylgruppe 1. Kig efter carbonylgruppe ca. 1700 cm-1
Intet bånd her, så er der ikke nogen ester, carboxylsyre, aldehyd eller keton
Et bånd her, så kig efter tegn på carboxylsyre eller aldehyd
2. Kig efter brede bånd omkring 3200 - 3500 cm-1
Ingen bånd, så er der ingen alkohol, carboxylsyre eller amin
3. Undersøg området omkring 3000 cm-1
I de fleste stoffer er der alkaner, men led efter tegn på arener, alkener og alkyner Alkyners absorptionsbånd (ca. 3300 cm-1 for C-H og ca. 2200 for trippelbindingen). Alkyners absorptionsbånd er derfor ved højest bølgetal, derefter alkener, alkaner
Absorptionsbåndenes intensitet for arener er svagere end for de alifatiske, men der ekstra bånd ved ca. 1500 og 1600 cm-1. Meget bred!! De meget brede bånd skyldes hydrogenbindinger mellem alkoholerne eller carboxylsyrer Man kan kende forskel mellem aldehyder og de andre fordi aldehyder har to svage - medium absorptionsbånd ved ca. 2720 og 2820 cm-1, som stammer fra C-H stræk i -CHO gruppen.
Det er svært at kende forskel mellem ketoner og estre ved kun at kigge over 1500 cm-1, men estres absorptionsbånd vil ofte ligge lidt højere end ketoner Aminer Primære aminer indeholder to H-atomer
Sekundære aminer indeholder et H-atom
Tertiære amine indeholder ikke et H-atom * primære aminer giver to bånd, sekundære aminer giver et bånde og tertiære aminer giver ingen bånde i dette område. Det afhænger altså af antallet af H-atomer
Primære aminer har også et bånd ved ca. 1600 cm-1 Der observeres to bånd
ved 3300-3500 cm-1 og derfor er der tale om
en primær amin.
Passer med navnet som
er butylamin IR spektroskopi Spektroskopi Analyse med lys IR: Infrarød
Større bølgelængde og mindre
energi end synligt lys Molekyler vibrerer og vibrationsenergier er i IR området Strækning:
ændring af bindingslængde bøjning:
ændring af bindingsvinkel Vibrationsenergien afhænger af bindingstypen Vibrationsenergien angives i bølgetal (angives i 1/cm)
Jo større bølgetal desto mindre bølgelængde
og desto større vibrationsenergi
I spektrofotometri benytter vi absorbansen
Jo større absorbansen desto mere lys optages
dvs. absorberes
I IR spektroskopi anvendes transmittans, og
Jo større transmittans dvs. jo mindre lys absorberes Vi skal kigge på inter-
vallet 1500-4000 cm-1 Når vi fortolker kigger vi ligeså meget
efter absorptionsbånd som ikke er på spektret, som dem der er! Skal man vide mere om stoffet skal man:
a. undersøge fingeraftryksområdet
b. undersøge nmr spektret som fortæller
om carbonkæden Forkortotelser
S: stærk
M: medium/middel
Sv: svag Tilordningsskema Som hjælp til at fortolke et IR-spektrum opstilles et tilordningsskema. På baggrund af ovenstående analyse af spektret tyder det på at der et mættet alifatisk aldehyd.
Et bud kunne være butanal eller propanal.
Mættet: ingen C og C dobbelt eller trippelbindinger
Alifatisk: ingen aromatiske ringe
Ingen tegn på andre funktionelle grupper NMR spektroskopi (Kernemagnetisk resonans spektroskopi) Atomkerner kan rotere om deres egen akse som en snurretop – de spinner. H-kerner kan kun eksistere i to forskellige spintilstande – spin op og spin ned. Når kernerne placeres i et magnetfelt vil der opstå en meget lille energiforskel mellem de to tilstande og det er denne energiforskel,man måler og observerer i NMR-spektre.
Jo større magnetfelteter, jo større bliver energiforskellen Jo større magnetfelt, jo større bliver energiforskellen
og jo bedre målinger kan man opnå.
I dag dannes magnetfelterne af store og meget kraftige superledende elektromagneter, somer kølet med flydende helium (-269 grader) NMR spektrum Intensitet x-aksen: kemisk skift er frekvensen af den udsendte stråling for den pågældende H-kerne (giver en ide om omgivelserne for H-kernen)
y-aksen: er intensiteten af stråling
TMS er et stof som man bruger til at definere et nulpunkt i kemisk skift Ækvivalente H-kerner Alle seks H-kerner i ethan er ækvivalente,
da de kemiske omgivelser er de samme, så her vil der kun være et signal i spektret. I methylethanoat er de seks H-kerner ikke ækvivalenter, men der er 2 gange 3 der er.
Derfor forventer vi to signaler i spektret. Skærming Alle H-kerner har ikke samme
kemisk skift, da det afhænger
af atomerne i nærheden. Er det tæt på et elektronegativitet atom som oxygen er elektronskyen trukket væk fra H-kernen og kernerne vil ikke være skærmet.
Er der mange H-kerner som i ethan er kernerne meget skærmede og derfor er det kemisk skift lille Eksempler på kemiske skift EN=2,5 for C
EN=3,5 for O
De røde er bedre
skærmede og ved
lavere kemisk skift Kernen ved oxygen har det markant højeste kemiske skift. Oversigt over kemisk skift (brug Databog) De højeste kemiske skift findes for carboxylsyrer (9 ppm - 13 ppm),
da H-kernen er bundet til et O og ved siden af C=O.
Det store område i kemisk skift skyldes at der kan dannes hydrogenbindinger og syre-basereaktioner.
Alle grupper der danner hydrogenbindinger dvs. alkoholer, carboxylsyrer og primære og sekundære aminer giver BREDE og LAVE signaler!
Se eksempelvis methanol på side 29 i kompendium. Integralkurve Arealet under et signal er proportionalt med antal kerner. Forholdet mellem arealerne under signalerne fortæller
altså om forholdet mellem H-kerner.
MEN det fortæller ikke antallet af kerner!
Angives med kurven på spektret som kaldes en integralkurve Spin-spinkobling Fortæller om antallet af hydrogenatomer bundet til nabo C-atomet.
Hvis der er (n) H-atomer opsplittes signalet i (n+1) linjer.
To naboatomer giver en opsplitning i tre signaler, tre giver fire.
Sjældent spin-spinkobling fra naboer der laver hydrogenbindinger H-kerner kan påvirker hinandens magnetfelt.
Det kaldes spin-spinkobling, men ændrer kun magnetfeltet en lille smule, og giver en række tætliggende linjer.
Ækvivalente kerner påvirker ikke hinanden. Tabel over oplysninger Fortolkning af nmr spektrum Det er altså følgende ting vi kigger efter, når vi fortolker et nmr spektrum
Antal signaler
Deres kemiske skift (x-aksen)
Hvordan signalerne ser ud
Opsplitning (n+1 reglen)
Er der brede og lave signaler (grupper der laver hydrogenbindinger
Arealet under signalerne (forhold mellem H-kerner)
Full transcript