Magnetyczny Rezonans Jądrowy MRJ 

Nuclear Magnetic Resonance NMR 

Własności magnetyczne jąder atomowych 

H

0

 

Zmiana orientacji spinu jądra w 
zewnętrznym polu magnetyczym 

  

Natężenie pola magnetycznrego H

0

 

D

E = h

n 

równolegle 

antyrównoległe 

H

o

 = 1,41 T     

DE = 5,7

x

10

-6 

kcal/mol  

60 MHz 

próbka 

komputer 

magnes 

Generator 

rf 

Detektor  

rf 

rejestrator 

Wybrane jądra magnetycznie czynne pierwiastków 

często występujących w połączeniach organicznych

  

1

H 

13

C 

14

N 

15

N 

19

F 

31

P 

77

Se 

Jądra atomowe, 

 które posiadają nieparzystą liczbę  

protonów, 

 lub nieparzystą liczbę 

 neutronów 

są obdarzone spinem 

Wykazują zjawisko 
rezonansu magnetycznego 

Przesunięcie chemiczne 

Sygnał wzorca 

TMS 

Wzrost natężenia pola 

Odległość od wzorca 

 w   Hz 

d 

=

 

Odległość od wzorca w Hz 

Częstość spektrometru w MHz 

[ppm] 

Spektroskopia protonowego rezonansu magnetycznego 

1

H NMR 

Równocenność protonów 

CH

3

CH

2

CH

2

Br 

Test podstawienia 

Trzy różne grupy protonów 

C

H

2

BrCH

2

CH

2

Br 

CH

3

C

H

BrCH

2

Br 

CH

2

CH

2

C

H

Br

2

 

równocenne 

równocenne 

równocenne 

Ilość sygnałów w widmie 

1

H NMR jest równa ilości 

nierównocennych atomów wodoru w cząsteczce 

Przesunięcie chemiczne w spektroskopii 

1

H NMR 

Całkowanie krzywej absorpcji w widmie 

1

H  NMR 

Powierzchnia pod krzywą opisującą sygnał 

jest proporcjonalna do liczby protonów, 

 od których pochodzi 

etanol 

krzywa integracyjna 

2 

1 

3 

sprzężone 

sprzężone 

niesprzężone 

niesprzężone 

Sprzężenie spinowo- spinowe w widmach 

1

H NMR 

kwartet 

kwartet 

Sygnał pochodzący od protonów posiadających

  

w sąsiedztwie 

n 

równocennych protonów

  

jest rozszczepiony na 

n + 1 linii 

Równocenne protony nie wykazują sprzężenia spinowego 

Odległość pomiędzy liniami w multiplecie wyrażona w Hz  

to stała sprzężenia 

Dwie grupy protonów sprzęgających się ze sobą 

 mają identyczna stałą sprzężenia  

bromoetan 

TMS 

H

2

O 

Spektroskopia 

13

C NMR 

Ilość sygnałów w widmie 

13

C NMR jest równa ilości 

nierównocennych rodzajów jąder 

13

C w cząsteczce 

Sygnały są 

singletami

 bo brak sprzężeń 

13

C - 

13

C  

a sprzężenia 

13

C – 

1

H zostają usunięte w trakcie pomiaru widm 

Intensywność sygnału w widmie zależy od wielu czynników - 

brak integracji 

etanol 

Spektroskopia 

13

C NMR 

przesunięcia chemiczne 

200     180   160    140   120    100    80     60      40     20        0    ppm   

C=O 

C-N 

C-O 

aromatyczne 

C=C 

C 

CH

2

 

   CH

3

 

C   Cl 

C   Br