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1、6 核磁共振图谱解析核磁共振图谱解析 一、核磁共振谱图的划分一、核磁共振谱图的划分 1、一级谱图、一级谱图（1）、一级谱图必须满足的条件）、一级谱图必须满足的条件 A、两个质子群的化学位移差两个质子群的化学位移差至少是偶合常数至少是偶合常数J的六倍以上，即的六倍以上，即 6J6J；B、同一核组（其化学位移相同）的核均为磁等价的。同一核组（其化学位移相同）的核均为磁等价的。H2C=CF2其谱图不是一级谱其谱图不是一级谱（2）、一级谱图的特点）、一级谱图的特点 A、峰的数目峰的数目 B、峰峰组组内内的的各各峰峰的的相相对对强强度度 可可用用二二项项式式展展开开系系数数近似地表示；近似地表示；属于一
2、级谱的有属于一级谱的有AX1、AX2、AMX系统等系统等C、从谱图中可直接读出从谱图中可直接读出和和J，峰组中心位置为峰组中心位置为，相邻两峰之间的距离（以赫兹计）为相邻两峰之间的距离（以赫兹计）为J。可用可用n+1规律描述，但要注意这规律描述，但要注意这n个氢与所讨个氢与所讨论的氢应是磁等价的，即只有一个偶合常数；论的氢应是磁等价的，即只有一个偶合常数；2、高级图谱、高级图谱（1）、高级谱图必须满足的条件）、高级谱图必须满足的条件 两个质子群的化学位移差两个质子群的化学位移差小于偶合常数小于偶合常数J的六倍的六倍，即，即6 6J（2）、高级谱图具有的特点）、高级谱图具有的特点A、峰的数目峰的
3、数目 不再符合（不再符合（n+1）规则；规则；B、峰峰组组内内的的各各峰峰的的相相对对强强度度 不不再再是是（X+1）n展展开项的系数；开项的系数；C、裂分峰的间隔并不相等；裂分峰的间隔并不相等；D D、化学位移化学位移值与值与J值往往不能从谱图上直接得值往往不能从谱图上直接得到，需要通过适当的计算才能得到。到，需要通过适当的计算才能得到。3、高级谱与一级谱的区别、高级谱与一级谱的区别（1）、高高级级谱谱一一般般情情况况下下，峰峰的的数数目目超超过过由由n+1规规律计算的数目；律计算的数目；（2）高级谱峰组内各峰之间的相对强度关系复杂；）高级谱峰组内各峰之间的相对强度关系复杂；分子中相互偶合的
4、核构成一个自旋系统，系统分子中相互偶合的核构成一个自旋系统，系统内的核相互偶合，但不与系统外的的任何核发生偶内的核相互偶合，但不与系统外的的任何核发生偶合。一个分子中可以有几个自旋系统。合。一个分子中可以有几个自旋系统。COCH2CH3 A3X2二、常见的几种谱图二、常见的几种谱图 A、AX系统系统（1）、有四条谱线，）、有四条谱线，A和和X各有两条；各有两条；（2）、四条谱线的高度应相等）、四条谱线的高度应相等；1、二旋二旋系统系统B、AB系统系统（1）、有四条谱线，）、有四条谱线，A和和B各有两条；各有两条；（2）、四条谱线的高度不同，）、四条谱线的高度不同，内侧两条高，外侧两内侧两条高，
5、外侧两 条短，呈对称状；条短，呈对称状；（3）、各裂分峰的强度比）、各裂分峰的强度比 有如下的关系：有如下的关系：（4）、偶合常数）、偶合常数 JAB=1-2=3-4（5）、）、A和和B的化学位移的化学位移 2、三旋三旋系统系统 一级图谱一级图谱A、AX2系统系统 B、AB2系统系统 AB2系统常见于苯环对称三取代、系统常见于苯环对称三取代、吡啶环的二取代、吡啶环的二取代、-CH-CH2-等。等。AB2系统的特点：系统的特点：（1）、共有九条谱线；）、共有九条谱线；（2）、）、AB2系统的谱线有以下的关系：系统的谱线有以下的关系：1 1-2 2=3 3-4 4=6 6-7 7 1 1-3 3=
6、2 2-4 4=5 5-8 8 3 3-6 6=4 4-7 7=8 8-9 9 A A=3 3 B B=(=(5 5+7 7)/2)/28条条谱线谱线C、AMX系统系统(一级图谱一级图谱)D、ABX系统（1）、最多可有14 条谱线；（2）、AB有8条，好像有两个AB系统，即每组4条；（3）、X部分有6条，其中2条强度弱，不易看到，只看到4条强度几乎相等的谱线；（4）、ABX系统中AB部分，其偶合常数JAB都相等，与X偶合后的偶合常数JAX与JBX并不相等，但可从图谱中读出，HA、HB、HX的化学位移通过计算可求得。E、ABC系统 3、四旋系统、四旋系统A、A2X2系统系统B、A2B2系统系统（
7、1）、最多可有）、最多可有18 条谱线；条谱线；（2）、左右对称，中间峰强度大，外侧峰强度低；）、左右对称，中间峰强度大，外侧峰强度低；（3）、）、1-3=4-6（4）、）、化学位移化学位移 A=5A B=5B（5）、）、偶合常数偶合常数 JAB=（1-6）C、AA BB系统系统4、常见的一些高级谱图、常见的一些高级谱图（1）、单取代苯）、单取代苯 A、取取代代基基没没有有强强烈烈的的屏屏蔽蔽或或去去屏屏蔽蔽效效应应时时，可可出出现现 5个芳氢的单峰；个芳氢的单峰；B、取代基有强烈的屏蔽或去屏蔽效应时，如苯乙酮，取代基有强烈的屏蔽或去屏蔽效应时，如苯乙酮，这种取代基常造成邻位质子移向高场或低场
8、，图上出这种取代基常造成邻位质子移向高场或低场，图上出现两个质子的多重峰及三个质子的多重峰。现两个质子的多重峰及三个质子的多重峰。AA BBC 系统系统（2）、对位二取代）、对位二取代 A、两两取取代代基基相相同同，不不论论取取代代基基的的电电负负性性强强弱弱如如何何，由由于于分分子子的的对对称称性性，在在苯苯环环上上的的四四个个芳芳氢氢为为磁磁等等价价，出现的是单峰；出现的是单峰；B、两取代基不相同，这种自旋系统为两取代基不相同，这种自旋系统为AABB系统，系统，由于苯环结构自身的特点，其谱图具有鲜明的特点，由于苯环结构自身的特点，其谱图具有鲜明的特点，最易识别，粗看是左右对称的四重峰，中间
9、一对峰强，最易识别，粗看是左右对称的四重峰，中间一对峰强，外面一对峰弱，每个峰可能还有各自的卫星峰（以某外面一对峰弱，每个峰可能还有各自的卫星峰（以某谱线为中心，左右对称的一对强度低的谱峰）。谱线为中心，左右对称的一对强度低的谱峰）。A4系统系统 AA BB 系统系统（3）、邻位二取代）、邻位二取代 A、相相同同基基团团邻邻位位取取代代，构构成成AABB系系统统，谱谱图图左右对称，但比左右对称，但比X-CH2-CH2-Y谱图复杂；谱图复杂；B、不同基团的邻位取代，构成不同基团的邻位取代，构成ABCD系统，其谱系统，其谱图最复杂。图最复杂。AA BB系统系统 ABCD 系统系统A、相同基团间位取
10、代，构成相同基团间位取代，构成AB2C系统，谱图复杂，系统，谱图复杂，但有时显示粗略的单峰；但有时显示粗略的单峰；B、不同基团的间位取代，构成不同基团的间位取代，构成ABCD系统，其谱图系统，其谱图最复杂。最复杂。AB2C系统系统 ABCD系统系统（4）、间位二取代）、间位二取代（5）、多取代苯环）、多取代苯环 A、三三取取代代苯苯环环，苯苯环环上上的的三三个个氢氢构构成成AMX或或ABX、ABC、AB2系统；系统；B、四取代苯环，苯环上的两个氢构成四取代苯环，苯环上的两个氢构成AB系统；系统；C、五取代苯环，苯环上只剩下一个氢不会产生分裂，五取代苯环，苯环上只剩下一个氢不会产生分裂，为一单峰。为一单峰。三、谱图解析三、谱图解析 1、区分出杂质峰、溶剂峰、旋转边带；、区分出杂质峰、溶剂峰、旋转边带；2、确定谱图中各峰组所对应的氢原子数目，对氢原、确定谱图中各峰组所对应的氢原子数目，对氢原 子进行分配；子进行分配；3、考虑分子的对称性；、考虑分子的对称性；4、分析每个峰组的、分析每个峰组的、J；5、组合可能的结构式；、组合可能的结构式；6、对推出的结构式进行、对推出的结构式进行“指认指认”。C8H11N