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1
前回のレポート
(a)、(b)の分子について、それぞれのプロトンはど
のような分裂パターンを示すか?
(a)
H
隣のグループのH
Br
H
C
C
Br
H
H
隣のグループのH
→ 3
→ 1
3+1=4 1+1=2 q(四重線)
d(二重線)
第6回
2015年 11月 28日 土曜日
1
前回のレポート
(a)、(b)の分子について、それぞれのプロトンはど
のような分裂パターンを示すか?
(a)
H
隣のグループのH
Br
H
C
C
Br
H
H
隣のグループのH
→ 3
→ 1
3+1=4 1+1=2 q(四重線)
d(二重線)
第6回
2015年 11月 28日 土曜日
2
(b)
H
H
C
H
O
H
H
C
C
H
H
Br
隣のグループのH
→ 0
0+1=1 s(一重線)
第6回
2015年 11月 28日 土曜日
2
(b)
H
H
C
H
O
H
H
C
C
H
H
Br
隣のグループのH
→ 0
0+1=1 s(一重線)
第6回
2015年 11月 28日 土曜日
2
(b)
H
H
C
H
O
H
H
C
C
H
H
Br
隣のグループのH 隣のグループのH
→ 0
→ 0と2
0+1=1 2+1=3 s(一重線) t(三重線)
第6回
2015年 11月 28日 土曜日
2
(b)
H
H
C
H
O
H
H
C
C
H
H
Br
隣のグループのH 隣のグループのH 隣のグループのH
→ 0
→ 0と2
→ 2と0
0+1=1 2+1=3 2+1=3 s(一重線) t(三重線) t(三重線)
第6回
2015年 11月 28日 土曜日
分裂したシグナルの面積比
HB
HA
Br
C
C
Br
HX
3
Br
・ HA、HB は等価
・ これら2つのプロトンと非等価なHXが隣接
第6回
2015年 11月 28日 土曜日
4
HA
Br
JHA-HX
HB
Br
C
C
Br
HX
1+1=2本に分裂(間隔はJHA-HX)
HX
CH2
① HAとHXについて考える
それぞれ一つのプロトン同士なので
HA
面積は各1/2
JHA-HX
面積は1/2
HB
JHA-HX
面積は
各1/2
JHB-HX
JHB-HX
JHB-HX
第6回
2015年 11月 28日 土曜日
4
HA
Br
JHA-HX
HB
Br
C
C
Br
HX
1+1=2本に分裂(間隔はJHA-HX)
HX
CH2
① HAとHXについて考える
それぞれ一つのプロトン同士なので
HA
面積は各1/2
JHA-HX
面積は1/2
HB
JHA-HX
面積は
各1/2
JHB-HX
JHB-HX
JHB-HX
第6回
2015年 11月 28日 土曜日
4
HA
Br
JHA-HX
HB
Br
C
C
Br
HX
1+1=2本に分裂(間隔はJHA-HX)
② HBとHXについて考える
それぞれ一つのプロトン同士なので
1+1=2本に分裂(間隔はJHB-HX)
ここでHAとHBは等価なので、
・HAとHBのケミカルシフトは同じ
HX
CH2
① HAとHXについて考える
それぞれ一つのプロトン同士なので
HA
面積は各1/2
JHA-HX
面積は1/2
HB
JHA-HX
面積は
各1/2
JHB-HX
JHB-HX
JHB-HX
・JHA-HX = JHB-HX
第6回
2015年 11月 28日 土曜日
4
HA
Br
JHA-HX
HB
JHB-HX
Br
C
C
Br
HX
1+1=2本に分裂(間隔はJHA-HX)
② HBとHXについて考える
それぞれ一つのプロトン同士なので
1+1=2本に分裂(間隔はJHB-HX)
ここでHAとHBは等価なので、
・HAとHBのケミカルシフトは同じ
HX
CH2
① HAとHXについて考える
それぞれ一つのプロトン同士なので
HA
面積は各1/2
JHA-HX
面積は1/2
HB
JHA-HX
面積は
各1/2
JHB-HX
JHB-HX
JHB-HX
・JHA-HX = JHB-HX
第6回
2015年 11月 28日 土曜日
4
HA
Br
JHA-HX
HB
JHB-HX
Br
C
C
Br
HX
1+1=2本に分裂(間隔はJHA-HX)
② HBとHXについて考える
それぞれ一つのプロトン同士なので
1+1=2本に分裂(間隔はJHB-HX)
ここでHAとHBは等価なので、
・HAとHBのケミカルシフトは同じ
HX
CH2
① HAとHXについて考える
それぞれ一つのプロトン同士なので
HA
面積は各1/2
JHA-HX
面積は1/2
HB
JHA-HX
面積は
各1/2
JHB-HX
JHB-HX
JHB-HX
・JHA-HX = JHB-HX
③ 分裂後の各ピークを足しあわせる
第6回
2015年 11月 28日 土曜日
5
各ピークの積分比と間隔
CH2:CH
2:1
積分曲線
積分のベースライン
各シグナルが
分裂した
ピークの積分比
1:1
1:2:1
J
間隔
J
J
J = JHA-HX = JHB-HX
J自体はHzで決まっているので、装置の振動数
(MHz)で割るとppm表示になる
第6回
2015年 11月 28日 土曜日
スピン多重度ごとの強度比
隣接する等価な
プロトン数
多重度
強度比
0
s
1
1
d
1:1
2
t
1:2:1
3
q
1:3:3:1
4
quin
1:4:6:4:1
6
sep
1 : 6 : 15 : 20 : 15 : 6 : 1
パスカルの三角形(二項展開の係数)と同じ
2015年 11月 28日 土曜日
6
第6回
スピン多重度ごとの強度比
隣接する等価な
プロトン数
多重度
強度比
0
s
1
1
d
1:1
2
t
1:2:1
3
q
1:3:3:1
4
quin
1:4:6:4:1
6
sep
1 : 6 : 15 : 20 : 15 : 6 : 1
パスカルの三角形(二項展開の係数)と同じ
2015年 11月 28日 土曜日
6
第6回
スピン多重度ごとの強度比
隣接する等価な
プロトン数
多重度
強度比
0
s
1
1
d
1:1
2
t
1:2:1
3
q
1:3:3:1
4
quin
1:4:6:4:1
6
sep
1 : 6 : 15 : 20 : 15 : 6 : 1
パスカルの三角形(二項展開の係数)と同じ
2015年 11月 28日 土曜日
6
第6回
7
ddの場合
Br
Br
Br
Cl
C
C
C
JHB-HX
JHA-HX
HA
Cl
HX
HB
第6回
2015年 11月 28日 土曜日
7
ddの場合
Br
Br
Br
Cl
C
C
C
JHB-HX
JHA-HX
HA
HX
HB
HX
① HAとHXについて考える
それぞれ一つのプロトン同士なので
1+1=2本に分裂(間隔はJHA-HX)
Cl
HA
JHA-HX
JHA-HX
面積は
各1/2
第6回
2015年 11月 28日 土曜日
8
ddの場合
Br
Br
Br
Cl
C
C
C
JHB-HX
JHA-HX
HA
HX
HB
HX
① HAとHXについて考える
それぞれ一つのプロトン同士なので
1+1=2本に分裂(間隔はJHA-HX)
② HBとHXについて考える
それぞれ一つのプロトン同士なので
1+1=2本に分裂(間隔はJHB-HX)
ここでHAとHBは非等価なので、
・HAとHBのケミカルシフトは異なる
Cl
HA
JHA-HX
JHA-HX
JHB-HX
面積は1/2
HB
面積は
各1/2
JHB-HX
JHB-HX
・JHA-HX ≠ JHB-HX
第6回
2015年 11月 28日 土曜日
9
ddの場合
Br
Br
Br
Cl
C
C
C
JHB-HX
JHA-HX
HA
① HAとHXについて考える
それぞれ一つのプロトン同士なので
HX
HB
HA
1+1=2本に分裂(間隔はJHB-HX)
ここでHAとHBは非等価なので、
・HAとHBのケミカルシフトは異なる
HX
面積は各1/2
1+1=2本に分裂(間隔はJHA-HX)
② HBとHXについて考える
それぞれ一つのプロトン同士なので
Cl
JHA-HX
HB
JHA-HX
面積は
各1/2
JHB-HX
面積は1/2
JHB-HX
JHB-HX
・JHA-HX ≠ JHB-HX
第6回
2015年 11月 28日 土曜日
9
ddの場合
Br
Br
Br
Cl
C
C
C
JHB-HX
JHA-HX
HA
① HAとHXについて考える
それぞれ一つのプロトン同士なので
HX
HB
HA
1+1=2本に分裂(間隔はJHB-HX)
ここでHAとHBは非等価なので、
・HAとHBのケミカルシフトは異なる
HX
面積は各1/2
1+1=2本に分裂(間隔はJHA-HX)
② HBとHXについて考える
それぞれ一つのプロトン同士なので
Cl
JHA-HX
HB
JHA-HX
面積は
各1/2
JHB-HX
面積は1/2
JHB-HX
JHB-HX
・JHA-HX ≠ JHB-HX
③ 分裂後の各ピークを足しあわせる
第6回
2015年 11月 28日 土曜日
10
どっちを先に分裂させるの?
Br
Br
Br
Cl
C
C
C
JHB-HX
JHA-HX
HX
HA
JHA-HXが先
HB
JHB-HXが先
HX
HX
JHA-HX
結果的に数字は同じになる。
わからない人は実際に数字を
入れて計算してみること。
例えば6Hzと8Hzなど。
JHB-HX
JHB-HX
JHB-HX
Cl
JHA-HX
JHA-HX
第7回
2015年 11月 28日 土曜日
10
どっちを先に分裂させるの?
Br
Br
Br
Cl
C
C
C
JHB-HX
JHA-HX
HX
HA
JHA-HXが先
HB
JHB-HXが先
HX
HX
JHA-HX
結果的に数字は同じになる。
わからない人は実際に数字を
入れて計算してみること。
例えば6Hzと8Hzなど。
JHB-HX
JHB-HX
JHB-HX
Cl
JHA-HX
JHA-HX
第7回
2015年 11月 28日 土曜日
各ピークの積分比と間隔
Br
Br
Cl
C
C
C
11
HA:HB:HX
Br
1:1:1
積分曲線
HA
Cl
HX HB
積分のベースライン
分裂した
ピークの積分比
1:1
JHA-HX
1:1
JHB-HX
1:1:1:1
JHA-HX
JHB-HX
JHA-HX
JHB-HX
JHA-HX ≠ JHB-HXなので、4本に分裂
(偶然JHA-HX = JHB-HXなら結果的にtの
ように3本線となる)
第6回
2015年 11月 28日 土曜日
酢酸エチルの1H-NMRスペクトルに対して正しい積分曲線の
組み合わせを選択せよ。ただし積分曲線の上にある数値は積
分比を示している(有効数字2桁)
(a)
O
CH3COCH2CH3
1.0
1.0
1.0
1.0
12
0.67
エステル
CH3(b)
0.67
O-C-H
(c)
1.0
0.67
5 4
3
2
1
ppm
0.33
スペクトルはSDBSより
第6回
2015年 11月 28日 土曜日
酢酸エチルの1H-NMRスペクトルに対して正しい積分曲線の
組み合わせを選択せよ。ただし積分曲線の上にある数値は積
分比を示している(有効数字2桁)
(a)
O
CH3COCH2CH3
1.0
1.0
1.0
1.0
12
0.67
エステル
CH3(b)
0.67
O-C-H
(c)
1.0
0.67
5 4
3
2
1
ppm
0.33
スペクトルはSDBSより
第6回
2015年 11月 28日 土曜日
酢酸エチルの1H-NMRスペクトルに対して正しい積分曲線の
組み合わせを選択せよ。ただし積分曲線の上にある数値は積
分比を示している(有効数字2桁)
(a)
O
CH3COCH2CH3
1.0
1.0
1.0
1.0
12
0.67
エステル
CH3(b)
0.67
O-C-H
(c)
1.0
0.67
5 4
3
2
1
ppm
0.33
スペクトルはSDBSより
第6回
2015年 11月 28日 土曜日
13
より複雑なスピン-スピン分裂パターン①
トルエンの1H-NMRスペクトル
Ha Hb Hc
CH3
CH3
Hc
Hc
Hb
Hb
Ha
芳香環の3種の非等価なプロトンは
重なり合ったシグナルとして観測される
スペクトルはSDBSより
第6回
2015年 11月 28日 土曜日
14
より複雑なスピン-スピン分裂パターン②
キシレン類の1H-NMRスペクトル(芳香族領域のみを拡
大) 正しい組み合わせは?
o-キシレン
m-キシレン
CH3
p-キシレン
CH3
CH3
Ha
CH3
Hb
Hc
Ha
Ha
Hb
Ha
Ha
CH3
Ha
Ha
Hb
Hb
7.5
スペクトルはSDBSより
2015年 11月 28日 土曜日
7.0
6.5
ppm
7.5
7.0
CH3
6.5
ppm
o,m-置換は一般に複雑な分裂となる
7.5
7.0
6.5
ppm
第6回
14
より複雑なスピン-スピン分裂パターン②
キシレン類の1H-NMRスペクトル(芳香族領域のみを拡
大) 正しい組み合わせは?
o-キシレン
m-キシレン
CH3
p-キシレン
CH3
CH3
Ha
CH3
Hb
Hc
Ha
Ha
Hb
Ha
Ha
CH3
Ha
Ha
Hb
Hb
7.5
スペクトルはSDBSより
2015年 11月 28日 土曜日
7.0
6.5
ppm
7.5
7.0
CH3
6.5
ppm
o,m-置換は一般に複雑な分裂となる
7.5
7.0
6.5
ppm
第6回
15
問題13.17(p.447)の分子について、
それぞれどのような分裂パターンを示すか?
H
H
CH2CH3
H
H
H
CH3O
H
第6回
2015年 11月 28日 土曜日
16
CH3
となりはCH2のみ
CH2
H
2+1=三重線(t)
H
H
H
H
H
CH3O
2015年 11月 28日 土曜日
第6回
16
CH3
となりはCH2のみ
CH2
H
2+1=三重線(t)
H
H
H
H
H
CH3O
2015年 11月 28日 土曜日
第6回
17
CH3
CH2
H
H
H
H
H
H
CH3O
2015年 11月 28日 土曜日
となりは
CH3とCH
3+1=四重線(q)
と
1+1=二重線(d)
Doublet of quartet (dq)
2x4の二重四重線
第6回
17
CH3
CH2
H
H
H
H
H
H
CH3O
2015年 11月 28日 土曜日
となりは
CH3とCH
3+1=四重線(q)
と
1+1=二重線(d)
Doublet of quartet (dq)
2x4の二重四重線
第6回
17
CH3
CH2
H
H
H
H
H
H
CH3O
2015年 11月 28日 土曜日
となりは
CH3とCH
3+1=四重線(q)
と
1+1=二重線(d)
Doublet of quartet (dq)
2x4の二重四重線
第6回
18
CH3
CH2
H
H
H
H
H
H
CH3O
2015年 11月 28日 土曜日
となりは
CH2とCH
2+1=三重線(t)
と
1+1=二重線(d)
Doublet of triplet (dt)
2x3の二重三重線
第6回
18
CH3
CH2
H
H
H
H
H
H
CH3O
2015年 11月 28日 土曜日
となりは
CH2とCH
2+1=三重線(t)
と
1+1=二重線(d)
Doublet of triplet (dt)
2x3の二重三重線
第6回
18
CH3
CH2
H
H
H
H
H
H
CH3O
2015年 11月 28日 土曜日
となりは
CH2とCH
2+1=三重線(t)
と
1+1=二重線(d)
Doublet of triplet (dt)
2x3の二重三重線
第6回
19
CH3
CH2
H
H
H
H
H
H
CH3O
2015年 11月 28日 土曜日
となりは
CHのみ
第6回
19
CH3
CH2
H
H
H
H
H
H
CH3O
2015年 11月 28日 土曜日
となりは
CHのみ
1+1=二重線(d)
第6回
20
CH3
CH2
H
H
H
H
H
H
CH3O
2015年 11月 28日 土曜日
となりは
CHのみ
第6回
20
CH3
CH2
H
H
H
H
H
H
CH3O
2015年 11月 28日 土曜日
となりは
CHのみ
1+1=二重線(d)
第6回
20
CH3
CH2
H
H
H
CH3O
2015年 11月 28日 土曜日
H
H
H
となりは
CHのみ
1+1=二重線(d)
逆も同じ
第6回
21
CH3
CH2
H
H
H
H
H
H
CH3O
2015年 11月 28日 土曜日
となりにはHがない
第6回
21
CH3
CH2
H
H
H
H
H
H
CH3O
2015年 11月 28日 土曜日
となりにはHがない
0+1=一重線(s)
第6回
解答
CH3
CH2
H
分裂パターン
t
dq
d
H
dt
H
H
d
H
H
d
CH3O
2015年 11月 28日 土曜日
22
s
第6回
解答
CH3
CH2
H
分裂パターン
t
dq
d
H
dt
H
H
d
H
H
d
CH3O
2015年 11月 28日 土曜日
22
s
第6回
23
13.22解説 1
H
3
CH2Br
H
3本に分裂
J2-3 = 8 Hz
2
J1-2 = 16 Hz
J1-2 = 16 Hz
2本に分裂
普通はdtなので
2x3=6本のはず
J2-3 = 8 Hz J2-3 = 8 Hz J2-3 = 8 Hz J2-3 = 8 Hz
ここが偶然(?)重なる
第6回
2015年 11月 28日 土曜日
23
13.22解説 1
H
3
CH2Br
H
3本に分裂
J2-3 = 8 Hz
2
J1-2 = 16 Hz
J1-2 = 16 Hz
2本に分裂
普通はdtなので
2x3=6本のはず
J2-3 = 8 Hz J2-3 = 8 Hz J2-3 = 8 Hz J2-3 = 8 Hz
ここが偶然(?)重なる
第6回
2015年 11月 28日 土曜日
24
中間試験(12/15)について
• 教科書類(解答付き機器分析の問題集を除
く)、プリント、ノート類、電卓の持ち込み
OK
• 入室制限は試験開始45分後まで(逆に終わっ
た人は45分後以降退室OK)
• 携帯電話(インターネット)などの使用は認
めない(電卓機能も含む)
• 持ち込みなりの難易度
第6回
2015年 11月 28日 土曜日