Решение задач по химии. Учебник по аналитической химии

(Термин «резонанс» относится к классической интерпретации этого явления, так как переходы происходят, только если частота v\ электромагнитного излучения соответствует частоте прецессии ядер, называемой ларморовой частотой прецессии; см. рис. 9.3-3).

До сих пор мы рассматривали ядра с I = 1/2, для которых существует всего два энергетических уровня. Для ядер с I > 1/2 число энергетических уровней больше в соответствии с уравнением 9.3-7. Для того чтобы понять, как происходит резонанс в этом случае, нужно помнить, что переходы имеют место только в том случае, когда

□ Правило отбора определяет возможные переходы.

Правило отбора, установленное в квантовой механике, гласит, что, например, переходы с m = +1 на m = -1 для ядер 14 N или 2Н являются запрещенными (см. рис. 9.3-4, правая часть).

□ Эффекты экранирования вызывают небольшие изменения в эффективном поле ядер.

До сих пор мы предполагали, что имеем дело с изолированным ядром. В соответствии с уравнением 9.3-10 можно ожидать единственного резонансного сигнала для каждого ядра. В действительности на резонанс влияет определенным образом окружение рассматриваемого ядра. В молекулах ядра всегда окружены электронами и другими атомами. Следовательно, ядра в определенной степени экранированы, и эффективная индукция поля Д»фф на ядре всегда меньше, чем приложенная индукция Во. Это влияние невелико, лишь порядка одной миллионной доли (м.д.); явление учитывается выражением 9.3-12.

где сг —константа экранирования, безразмерная величина порядка Ю-5 для протонов, но для тяжелых атомов достигает больших значений.

С учетом уравнения 9.3-12 условие резонанса (уравнение 9.3-10) приобретает следующий вид:

□ Небольшие различия в константах экранирования называются химическим сдвигом, и именно они обусловили значимость спектроскопии ЯМР для химии.

Таким образом, резонансная частота v\ пропорциональна Во и, что более важно, фактору экранирования (1 — сг). От этого утверждения мы приходим к следующему важному выводу: ядра, которые не являются химически эквивалентными, экранируются в различной степени и дают разные сигналы в спектре. Этот эффект называется химическим сдвигом. Более подробно он рассмотрен в разд. 9.3.3. На практике условились записывать спектры ЯМР

Если нужно решить контрольную по химии - обращайтесь к нам
Поможем быстро и качественно решить задачи по химии, выполнить контрольную работу или написать реферат. Консультируем по химии онлайн.

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Решить химию

Главная страница сайта	Услуги решения задач по химии
Лекции по химии	Учебник - общая химия