如何用核磁共振氢谱鉴别丙酸甲酯与乙酸乙酯?
这两者的氢谱差别蛮大的
丙酸甲酯,CH3(1)-CH2(2)-COO-CH3(3),1号H大概在0.8-1.0ppm的化学位移,三重峰;2号H大概1.8-2.1ppm,四重峰;3号H大概3.78ppm左右,单峰。三者积分值比3:2:3
乙酸乙酯,CH3(1)-COO-CH2(2)-CH3(3),1号H约在2.1ppm附近,单峰;2号氢大概3.9-4.1ppm,四重峰;3号氢约1.0-1.2ppm,三重峰。三者积分比3:2:3
简单的说,将0.8-1.2ppm附近的出峰积分值定为3,那么:
1.8-2.1ppm附近的氢为单峰,则是乙酸乙酯;若为四重峰,则是丙酸甲酯;积分值为3,则是乙酸乙酯;积分值为2,则是丙酸甲酯。
3.7-4.1ppm附近的氢为单峰,则是丙酸甲酯;若为四重峰,则是乙酸乙酯;积分值为3,则是丙酸甲酯;积分值为2,则是乙酸乙酯。
或者按照低场到高场的积分值顺序,3/2/3的就是丙酸甲酯;2/3/3的就是乙酸乙酯
如果你对氢谱了解足够深入,这两者在使用CDCl3作为溶剂时,3.778ppm出峰的就是丙酸甲酯——一般酯键的甲氧基都是出在这个位置
CH3COOCH2CH3,一共有三组氢,连C=O的甲基为甲峰,在2左右;连O的CH2在4左右,被相邻的甲基裂分为四重峰;最右边的甲基在1左右,被相邻的CH2裂分为三重峰。下面是标准图谱,标示很清楚了。
乙酸乙酯碳谱出峰位置分别是在d-CHCl3中位置为2.05/4.12/2.16,d-DMSO中位置1.99/4.03/1.17,单独乙酯的话,是在4.0,2.1和1.3左右。
峰指物质的大小,出峰位置指化学物质的最大位置。
乙酸乙酯与丙酸甲酯二者氢谱各个峰裂分情况一致,化学位移很相似,不容易区别。
丙酸甲酯的三氢单峰化学位移在3-4之间,而乙酸乙酯的三氢单峰在2-3之间,有较多的重合。
核磁共振氢谱原理:
氢原子具有磁性,如电磁波照射氢原子核,它能通过共振吸收电磁波能量,发生跃迁。用核磁共振仪可以记录到有关信号,处在不同环境中的氢原子因产生共振时吸收电磁波的频率不同,在图谱上出现的位置也不同,各种氢原子的这种差异被称为化学位移。利用化学位移,峰面积和积分值以及耦合常数等信息,进而推测其在碳骨架上的位置。
在核磁共振氢谱图中,特征峰的数目反映了有机分子中氢原子化学环境的种类;不同特征峰的强度比(及特征峰的高度比)反映了不同化学环境氢原子的数目比。
石油醚在核磁共振内有一个峰值,其出现化学位移是因为连接的官能团的影响,极性官能团与非极性官能团对氢谱的影响是一向左移,一向右移。
化合物打谱过程中残留的石油醚,乙酸乙酯核磁出峰位置。
解析:
看化合物结构:为带苯环可能性较大,而7.7 (5H, m)正是单取代苯环的化学位移;
红外1690是典型的酮类吸收峰,为很强较尖的,一般为化合物最强吸收峰;
由δ :1.2 (3H, t) 3.0 (2H , q)可知道,化合物含有一个CH3和一个CH2,所以确定
化合物结构为C6H5(C=O)CH2CH3
估计楼主还在读书期间,所以才有这种在我看来很奇怪的问题,实际上你把红外图给我,我就能基本知道是这个东西了。
请给分
通过观察上述三种物质的分子式,通过观察发现,三种物质的H是不一样的。
所以,可以通过红外光谱配合核磁共振氢谱(HNMR)检验最快。
核磁共振鉴别:
三个物质的核磁图谱,可以看出,分别会出现如下情况:
HCOCH2COOCH2CH3有4个峰,比例分别为1:2:2:3
CH3COCH2COOCH2CH3有4个峰,比例分别为3:2:2:3
CH3COOCH2CH3有3个峰,比例分别为3:2:3
上述的图谱中都会出现一个四重峰,与鉴别不大相关。
只要通过计算图谱中的积分曲线得到的比例,就可以区分。
红外光谱鉴别:
通过红外光谱也可以鉴别,会发现3者都存在一个酯基的吸收峰
不同之处在于:
HCOCH2COOCH2CH3、CH3COCH2COOCH2CH3
2个都多一个C=O的伸缩振动吸收峰(1600Cm-1到1700CM-1左右),
而CH3COOCH2CH3没有。
①这样可以鉴别出CH3COOCH2CH3
②剩下的两个,发现CH3COCH2COOCH2CH3大约在1380Cm-1处存在一个吸收峰,
证明为孤立甲基。这样这可以鉴别CH3COCH2COOCH2CH3。
③最后剩下的那个就是HCOCH2COOCH2CH3。
本实验是无水乙酸乙酯和金属钠为原料。以过量的乙酸乙酯为熔剂,通过酯缩合反应制得乙酰乙酸乙酯。
20HO C . H + CHCHOH
反应机理为。利用乙酸乙酯中含有的少量乙醇与钠生成乙醇钠。
2C2H5OH2 N 、 a 、。22C5H
Na2
随着反应的进行不断地生成乙醇,反应就不断地进行、直至钠消耗
B 的结构是:CH3-CH2-C(=O)CH2-CH3.(中间是羰基, 即3-戊酮), 你现在可以判断了吧。
但是, 对化学位移的判断需要更多的经验和知识。