實驗室分析儀器13CNMR的自旋偶合及偶合常數

1、 ¹³C-¹H的自旋偶合

¹H的天然豐度為99.98%,¹³C-¹H偶合不能不考慮。mJ(¹³C-¹H)與m和C原子的雜化程度有關:

¹JC-H 最大,通常在120~320Hz之間;

²J次之,通常在60Hz以內;

³J更小,一般在十幾Hz以內;

⁴J很小,一般不超過1Hz。

sp₃雜化¹³C的¹JC-H 最小,sp₂雜化者較大,sp雜化者最大。

吸電子基使C-H鍵加強,故¹JC-H 增大;空間位阻使C-H鍵減弱,故¹JC-H 隨之減小。由¹H核引起的¹³C共振峰的裂分符合 n+1 規則。

2、 ¹³C-X的自旋偶合

19F 和 31P 的天然豐度均為100%,而且在質子去偶過程中不能消除它們對 13C 的偶合,必須予以考慮。它們和 13C 的偶合符合 n+1 規則。

2D 的 I=1,它和 13C 的偶合符合 2n+1規則,因此 D核使 13C 顯示 1:1:1 的三重峰。若用 CDCl3 作溶劑,則在 δ=77ppm 附近顯示 1:1:1 的三重峰。六氯代丙酮則在δ=29.8ppm 顯示七重峰。