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


The Chemical Shift  
  
1920   08:00 مساءً   date: 11-1-2022
Author : John D. Roberts and Marjorie C. Caserio
Book or Source : Basic Principles of Organic Chemistry : LibreTexts project
Page and Part : ........


Read More
Date: 19-8-2019 844
Date: 15-9-2019 1100
Date: 7-8-2019 1228

The Chemical Shift

The plot of signal against magnetic field strength for ethanol in Figure 9-23 shows three principal groups of lines corresponding to the three varieties of hydrogen present: methyl (CH3), methylene (CH3), and hydroxyl (OH). Differences in the field strengths at which signals are obtained for nuclei of the same kind, such as protons, but located in different molecular environments, are called chemical shifts.

Another very important point to notice about Figure 9-23 is that the intensities of the three principal absorptions are in the ratio of 1:2:3, corresponding to the ratio of the number of each kind of proton (OHCH2CH3) producing the signal. In general, areas under the peaks of a spectrum such as in Figure 9-23 are proportional to the number of nuclei in the sample that give those peaks. The areas can be measured by electronic integration and the integral often is displayed on the chart, as it is in Figure 9-23, as a stepped line increasing from left to right. The height of each step corresponds to the relative number of nuclei of a particular kind. Unless special precautions are taken, integrals usually should not be considered accurate to better than about 5%.

Why do protons in different molecular environments absorb at different field strengths? The field strength H at a particular nucleus is less than the strength of the external magnetic field Ho. This is because the valence electrons around a particular nucleus and around neighboring nuclei respond to the applied magnetic field so as to shield the nucleus from the applied field. The way this shielding occurs is as follows.

First, when an atom is placed in a magnetic field, its electrons are forced to undergo a rotation about the field axis, as shown in Figure 9-26. Second,

Figure 9-26: Induced magnetic field σHo at the nucleus as the result of rotation of electrons about the nucleus in an applied magnetic field Ho.

rotation of the electrons around the nucleus is a circulation of charge, and this creates a small magnetic field at the nucleus opposite in the direction to Ho. Third, the magnitude of this diamagnetic  effect is directly proportional to Ho and can be quantified as σHo, in which σ is the proportionality constant. It is important to recognize that σ is not a nuclear property but depends on the chemical environment of the atom. Each chemically different proton will have a different value of σ and hence a different chemical shift.

The actual field H at the nucleus will be HoσHo. Because σ acts to reduce the strength of the applied field at the nucleus, it is called the magnetic shielding parameter. The more shielding there is, the stronger the applied field must be to satisfy the resonance condition,

Common usage is: upfield, more shielding; downfield, less shielding; and you should remember that field-sweep spectra always are recorded with the field increasing from left to right.




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 .