什么情况下耦合常数大

问题描述

精选答案

一：在磁场作用下，分子中的质子会产生自旋，邻近质子之间也会产生相互影响从而影响对方的核磁共振吸收，这种相互作用称为自旋偶合，自旋偶合的度量称为自旋的偶合常数（coupling constant）。

二：偶合常数的影响因素偶合常数的影响因素可主要从三个方面考虑：偶合核间隔距离、角度及电子云密度等。峰裂距只决定于偶合核的局部磁场强度，因此，偶合常数与外磁场强度无关。

（1） 间隔的键数：相互偶合核间隔键数增多，偶合常数的绝对值减小。偕偶（geminal coupling）：是同碳两个氢的偶合，也称同碳偶合。偶合常数用表示。—般为负值，但变化范围较大，与结构有密切关系。一般来说，大多数杂化基团上的氢的为-10~-15HZ。在饱和溶液中，同碳偶合引起的分裂经常在NMR谱上看不到，如甲基上的三个氢因甲基的自由旋转，化学位移相同，因此甲基峰为单峰。烯氢的=0~5Hz，在 NMR上可以看到同碳偶合引起的分裂。邻偶（vicinal coupling）：是相邻碳原子上的氢核间的偶合，即相隔三个键的氢核间的偶合，用表示。在 NMR中遇到最多是邻偶，一般=6~8Hz。远程偶合（long range coupling）：是相隔四个或四个以上键的氢核偶合。例如，苯环的间位氢的偶合， =1~4Hz；对位氧的偶合，=0~2Hz 。除了具有大π键或π键的系统外，远程偶合常数一般都很小。（2 ） 角度：角度对偶合常数的影响很敏感。以饱和烃的邻偶为例，偶合常数与双面夹角α有关。α = 90度时 ，J 最小；在α < 90度时，随α的减小，J增大；在α> 90度时，随α的增大，α增大。这是因为偶合核的核磁矩在相互垂直时，干扰最小。

（3）电负性：因为偶合作用是靠价电子传递的，因而取代基X的电负性越大，的越小。偶合常数是核磁共振谱的重要参数之一，可用它研究核间关系、构型、构象及取代位置等。