даються по системі хімічних зв'язків. У спектрах ЯМР твердих тіл можна спостерігати і ефекти, викликані прямим взаємодією спинив через простір. p align="justify"> Ефекти спін-спінової взаємодії накладаються на ефекти екранування (хімічні зсуви) і проявляються у формі розщеплення сигналу на декілька ліній. Величина спін-спінової взаємодії не залежить від сили зовнішнього магнітного поля і характеризується константою спін-спінової взаємодії J (Гц). p align="justify"> У спектрах заміщених метанов (рис. 8) не спостерігається ніякого розщеплення сигналів. Однак у спектрі замішаного етану спостерігається типовий ефект розщеплення ліній, викликаний спін-спінові взаємодією протонів (рис. 9). br/>В
Малюнок 9. Спектр ЯМР 1H розчину бромистого етилу в дейтерохлороформе (J = 7,5 Гц). br/>
На малюнку 9 сигнал протонів метильної групи складається з трьох компонентів із співвідношенням інтенсивностей 1: 2: 1, а метиленової з чотирьох компонентів із співвідношенням 1: 3: 3: 1. Походження такої структури спектру полягає в наступному. Кожен з еквівалентних протонів метильної групи взаємодіє з двома протонами метиленової групи. При цьому існують чотири можливості для орієнтації спінів метиленових протонів. p> Якщо обидва спина орієнтовані протилежно зовнішньому магнітному полю, то дія поля послаблюється. У цьому випадку сигнал спостерігається в області більш сильних полів (при меншому значенні). Навпаки, спини, орієнтовані в напрямку поля, посилюють його дію. У разі антипараллельной орієнтації спінів (один - уздовж, інший - протилежно полю) їх вплив відсутній. Існують дві рівноцінні можливості для такої орієнтації, тому відповідний сигнал має вдвічі більшу інтенсивність. p> Для розщеплених (мультіплетності) сигналів за величину хімічного зсуву приймають середнє зважене (центр ваги) хімічних зсувів окремих компонентів. У розглянутому випадку CH3 = 1,67; CH2 = 3,43. br/>
Пристрій ЯМР-спектрометра
Спектрометр ЯМР складається з тримача проби, магніту, одного або декількох радіочастотних випромінювачів і приймача радіочастотного випромінювання (рис. 10).
В
Малюнок 10. Схема пристрою ЯМР-спектрометра
Зразок поміщають у невелику пробірку або ампулу і розташовують між полюсами магніту. Для забезпечення однорідності поля ампулу обертають навколо вертикальної осі. Як правило, випромінюване речовину розчиняють в розчині з малою в'язкістю. Поширеними розчинниками є CCl4, CS2 і дейтерірованного розчинники - дейтерохлороформ CDCl3, дейтеробензол C6D6. p align="justify"> За допомогою спеціальної апаратури можна вивчати і тверді зразки. У спектроскопії на ядрах 13C найчастіше застосовують дейтерохлороформ. При цьому резонансний сигнал ядер дейтерію використовують в якості опорного сигналу для стабілізації співвідношення сила поля - частота. p align="justify"> Для порушення ядер і реєстрації сигналу служать, відповідно, випромінювач і приймач випромінювання, що працюють у в...
