La molecola è: CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 CH 3

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1 ESERCIZI DI NMR

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3 La molecola è: CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 CH 3 Lo spettro presenta solo segnali a campi molto alti relativi a H legati a C sp 3 di tipo alchilico e tutti primari o secondari. Di conseguenza si può immaginare che i due CH 3 siano al di sotto di 1 ppm e che i tre CH 2 cadono leggermente a campi più bassi. Non è comunque possibile distinguere in modo univoco i segnali.

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5 La molecola è: CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 3 Questo spettro permette di confermare le ipotesi fatte sullo spettro precedente, infatti si riesce a dare conferma che sopra 1 ppm si trovino i segnali dei CH 2 infatti in questa nuova molecola è aumentato di una serie di CH 2 (omologo superiore) e il segnale sopra 1 ppm diventa preminente rispetto al segnale a campi più alti al di sotto di 1 ppm sempre corrispondente ai due CH 3 e quindi relativo a 6 H.

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7 La molecola è CH 3 (CH 2 ) 10 CH 3 L intensità del segnale leggermente sopra 1 ppm aumenta in modo notevole e ancora una volta riesce a darci conferma sulle conclusioni prese riguardo al primo spettro. Il segnale sotto 1 ppm relativo ai due CH 3 diventa sempre meno intenso al segnale della serie di dieci CH 2 che presentano un segnale sopra 1 ppm.

8 Quindi da questa serie di tre spettri si possono trarre le seguenti informazioni: 1) Il CH 3 primario cade a 0.9 ppm 2) Il CH 2 secondario cade a 1.3 ppm (sono i CH 2 interni) 3) I due CH 2 vicini ai CH 3 cadono a campi leggermente più alti rispetto ai CH 2 più interni e il dato è ben evidente nel primo spettro. Valore = 1.2 ppm

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10 La molecola è il propionoato di metile: CH 3 CH 2 COOCH 3 Tre segnali: -1.1 ppm tripletto (CH 3 che vede un CH 2 ) il segnale è caratteristico di H su C sp 3, interessante notare che negli spettri di prima gli H primari cadevano sotto 1 ppm mentre in questo per l effetto induttivo del carbonile (che è lontano ma che si fa comunque leggermente sentire) si spostano a campi leggermente più bassi ppm quartetto (CH 2 che vede un CH 3 ) è sempre un segnale di H su C sp 3 ma in questo caso l effetto induttivo del carbonile è molto più forte e quindi si ha deschermo e spostamento verso campi più bassi ppm singoletto (CH 3 vicino ad O) segnali spostati a campi così bassi bassi sono caratteristici di CH 3 su ossigeni (forte effetto induttivo) non dà accoppiamento (oltre 3 legami)

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12 La molecola è il propionoato di etile: CH 3 CH 2 COOCH 2 CH 3 Partiamo dai campi bassi: ppm quartetto (CH 2 vicino all O che vede il CH 3 ) il segnale come prima è a campi bassi per l effetto induttivo dell O; è un quartetto perché, a differenza del caso di prima, vede un metile vicino. Cade leggermente a campi ancora più bassi per la vicinanza del metile, infatti la sostituzione descherma leggermente ppm quartetto (CH 2 che vede un CH 3 ) è lo stesso segnale dello spettro di prima caratteristico del CH 2 vicino al carbonile ppm falso quartetto (i due CH 3 ) in realtà sono due tripletti molto vicini in cui due righe di ciascun segnale si sovrappongono con l altro. Quindi il CH 3 vicino al carbonile a 1.1 ppm mentre il CH 3 vicino all O a 1.25 ppm.

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14 La molecola è il butanoato di etile: CH 3 CH 2 CH 2 COOCH 2 CH 3 Rispetto al precedente spettro si complica la zona degli alchili. Infatti si presenta ancora il quartetto a 4.15 ppm (CH 2 sull O che vede CH 3 ), il CH 2 vicino al carbonile diventa un tripletto perché vede un CH 2 (2.3 ppm). Quindi intorno a 1.7 ppm abbiamo un cosiddetto multipletto (in realtà è un tripletto di quartetto) caratteristico del CH 2 in mezzo tra CH 2 (con cui dà il tripletto) e il CH 3 (con cui dà il quartetto) in genere in questi casi si parla sempre di multipletto, il segnale risente ancora dell effetto induttivo del carbonile. I due CH 3 si distinguono meglio perché il CH 3 della frazione butanoato si allontana ancora di più dal carbonile quindi non sente più l effetto induttivo e cade nella tipica zona dei CH 3 alchilici sotto 1 ppm (0.95 ppm) l altro invece come prima cade sopra 1 ppm (1.25 ppm) sempre per l effetto deschermante dell O.

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16 La molecola è un enone (doppio legame C=C coniugato con un carbonile) di tipo non ciclico. È un tipico esempio di sistema AB 2 X 3, infatti il CH 3 sul carbonile non accoppia e dà un singoletto a campi alti rispetto agli altri due segnali (è comunque un CH 3 deschermato per l effetto induttivo del carbonile). O I tre H sono equivalenti infatti Ha e Hb sono Ha chimicamente equivalenti ma magneticamente accoppiano diversamente con Hc uno ha un J cis Hc Hb e uno una J trans. Nello spettro mancando l integrazione si fatica a capire i segnali ma si Può ipotizzare che il segnale a campi più bassi si il più intenso e di due H quindi di sicuro Hc vicino al carbonile ma anche Ha che essendo dalla stessa parte del carbonile ne risente l influsso. Rimane da solo Hb che vede una J cis e un accoppiamento geminale

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18 La molecola è un omologo superiore a quella di prima, infatti è presente un CH 2 nella parte carbonilica che però non complica molto lo spettro. Il CH 3 cade a 1.1 ppm è un tripletto perché vede il CH 2 e sente l effetto induttivo del carbonile. Il CH 2 dà un quartetto a 2.65 ppm, l accoppiamento e il chemical shift confermano i dati ottenuti negli spettri precedenti. La zona del sistema AB 2 è esattamente come nello spettri prima ma in questo caso si osserva una migliore risoluzione. Come nel caso di prima Hb cade a 5.8 ppm da solo con un accoppiamento di doppio doppietto (dd) appare come un simil quartetto, mentre gli altri due H (Ha, Hc) danno un segnale complesso in parte sovrapposto a circa 6.3 ppm

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20 È lo spettro dell acetone Lo spettro è molto semplice, infatti la molecola è simmetrica e tutti e sei gli H sono omotopici e quindi danno un unico segnale, non essendoci quindi neanche possibilità di accoppiamento il segnale che si ottiene è un singoletto a campi caratteristici di H su C sp 3 vicini ad un carbonile. Quindi un unico singoletto a 2.2 ppm

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22 Spettro del 2-butanone o anche metil etil chetone. Lo spettro si complica leggermente a quello dell acetone. In questo caso è ancora presente un singoletto relativo al CH 3 che non dà accoppiamento (il segnale però corrisponde solo a 3 H). È presente un tripletto a 1.05 ppm tipico del CH 3 che si sposta leggermente a campi più bassi per la vicinanza del carbonile e che vede un CH 2. Il CH 2 dà un quartetto a 2.4 ppm (vede un CH 3 ) è il segnale più deschermato perché si somma l effetto induttivo del carbonile (che però è anche presente sul CH 3 direttamente legato al CO) e l effetto della sostituzione che si è visto ha effetto deschermante.

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24 Spettro del 2-pentanone Rimane sempre presente il singoletto del CH 3 che non accoppia con niente e che cade sempre a 2.15 ppm. Il CH 3 della catena alchilica essendo molto lontano dal carbonile non ne risente l effetto e quindi cade a campi molto alti dando un tripletto, dato che vede un CH 2 (0.9 ppm). Il CH 2 immediatamente vicino al CO come nel caso precedente sente sia l effetto di deschermo del carbonile e della sostituzione e quindi dà il segnale a campi più bassi (2.4 ppm tripletto dato che vede un CH 2 ). Il CH 2 centrale della catena sente ancora l effetto deschermante del carbonile e contemporaneamente anche l effetto della sostituzione così cade a 1.7 ppm dando un multipletto dato dal doppio accoppiamento (tripletto-quartetto).