المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الكيمياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11123 موضوعاً
علم الكيمياء
الكيمياء التحليلية
الكيمياء الحياتية
الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع اخرى في الكيمياء
الكيمياء الصناعية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية
من هم المحسنين؟
2024-11-23
ما هي المغفرة؟
2024-11-23
{ليس لك من الامر شيء}
2024-11-23
سبب غزوة أحد
2024-11-23
خير أئمة
2024-11-23
يجوز ان يشترك في الاضحية اكثر من واحد
2024-11-23


Hydrogen Bonding Influences  
  
1584   02:54 مساءً   date: 13-8-2018
Author : William Reusch
Book or Source : Virtual Textbook of Organic Chemistry
Page and Part : ............

Hydrogen Bonding Influences

Hydrogen bonding of hydroxyl and amino groups not only causes large variations in the chemical shift of the proton of the hydrogen bond, but also influences its coupling with adjacent C-H groups. As shown on the right, the 60 MHz proton nmr spectrum of pure (neat) methanol exhibits two signals, as expected. At 30° C these signals are sharp singlets located at δ 3.35 and 4.80 ppm, the higher-field methyl signal (magenta) being three times as strong as the OH signal (orange) at lower field. When cooled to -45 ° C, the larger higher-field signal changes to a doublet (J = 5.2 Hz) having the same chemical shift. The smaller signal moves downfield to δ 5.5 ppm and splits into a quartet (J = 5.2 Hz). The relative intensities of the two groups of signals remains unchanged. This interesting change in the nmr spectrum, which will be illustrated  in below, is due to increased stability of hydrogen bonded species at lower temperature. Since hydrogen bonding not only causes a resonance shift to lower field, but also decreases the rate of intermolecular proton exchange, the hydroxyl proton remains bonded to the alkoxy group for a sufficient time to exert its spin coupling influence.
Under routine conditions, rapid intermolecular exchange of the OH protons of alcohols often prevents their coupling with adjacent hydrogens from being observed. Intermediate rates of proton exchange lead to a broadening of the OH and coupled hydrogen signals, a characteristic that is useful in identifying these functions. Since traces of acid or base catalyze this hydrogen exchange, pure compounds and clean sample tubes must be used for experiments of the kind described here.

 

Another way of increasing the concentration of hydrogen bonded methanol species is to change the solvent from chloroform-d to a solvent that is a stronger hydrogen bond acceptor. Examples of such solvents are given in the following table. In contrast to the neat methanol experiment described above, very dilute solutions are used for this study. Since chloroform is a poor hydrogen bond acceptor and the dilute solution reduces the concentration of methanol clusters, the hydroxyl proton of methanol generates a resonance signal at a much higher field than that observed for the pure alcohol. Indeed, the OH resonance signal from simple alcohols in dilute chloroform solution is normally found near δ 1.0 ppm.
The exceptionally strong hydrogen bond acceptor quality of DMSO is demonstrated here by the large downfield shift of the methanol hydroxyl proton, compared with a slight upfield shift of the methyl signal. The expected spin coupling patterns shown above are also observed in this solvent. Although acetone and acetonitrile are better hydrogen-bond acceptors than chloroform, they are not as effective as DMSO.




هي أحد فروع علم الكيمياء. ويدرس بنية وخواص وتفاعلات المركبات والمواد العضوية، أي المواد التي تحتوي على عناصر الكربون والهيدروجين والاوكسجين والنتروجين واحيانا الكبريت (كل ما يحتويه تركيب جسم الكائن الحي مثلا البروتين يحوي تلك العناصر). وكذلك دراسة البنية تتضمن استخدام المطيافية (مثل رنين مغناطيسي نووي) ومطيافية الكتلة والطرق الفيزيائية والكيميائية الأخرى لتحديد التركيب الكيميائي والصيغة الكيميائية للمركبات العضوية. إلى عناصر أخرى و تشمل:- كيمياء عضوية فلزية و كيمياء عضوية لا فلزية.


إن هذا العلم متشعب و متفرع و له علاقة بعلوم أخرى كثيرة ويعرف بكيمياء الكائنات الحية على اختلاف أنواعها عن طريق دراسة المكونات الخلوية لهذه الكائنات من حيث التراكيب الكيميائية لهذه المكونات ومناطق تواجدها ووظائفها الحيوية فضلا عن دراسة التفاعلات الحيوية المختلفة التي تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيث البناء والتخليق، أو من حيث الهدم وإنتاج الطاقة .


علم يقوم على دراسة خواص وبناء مختلف المواد والجسيمات التي تتكون منها هذه المواد وذلك تبعا لتركيبها وبنائها الكيميائيين وللظروف التي توجد فيها وعلى دراسة التفاعلات الكيميائية والاشكال الأخرى من التأثير المتبادل بين المواد تبعا لتركيبها الكيميائي وبنائها ، وللظروف الفيزيائية التي تحدث فيها هذه التفاعلات. يعود نشوء الكيمياء الفيزيائية إلى منتصف القرن الثامن عشر . فقد أدت المعلومات التي تجمعت حتى تلك الفترة في فرعي الفيزياء والكيمياء إلى فصل الكيمياء الفيزيائية كمادة علمية مستقلة ، كما ساعدت على تطورها فيما بعد .