Ядро магнит резонанси 1 §. Ядро магнит резонанси (ямр) усулининг назарий асослари

спин-спин таъсир дейилади. Спектдаги дублет, триплет ва ҳоказолар умумий қилиб мультиплетдеб аталади. Эътибор берилса спин-спин таъсир кимёвий силжишга таъсир қилмайди. Турли протонларнинг силжиши уларнинг аввалги частотасида кузатилавера-ди, лекин бу частота энди дублет, триплет ва квартетнинг ўртасида тўғри келади. Умуман мультиплар доим кимёвий силжишлар ўлчанадиган марказга нисбатан симметрикдир. Спин-спин, таъсир турли сигналлар сони ўзгартирмайди. Масалан, этил спектрида уч хил (ОН, СН₂, СН_з) сигнал кузатилиши, керак эди. Фақат ҳар қайси тип сигнал бир неча чўққика ажралиб кетган. Мультиплетлардаги чўққилар ўртасидаги бу масофа спин-спин таьсир константаси(ССТК) дейилади ва J ҳарфи билан белгиланади. (52-расм) Мультеплитдаги чўққилар жадалликликларининг нисбатлари ҳам симметрик. Масалан 1:1,1 :2 : 1 ёки 1:3:3:1 ва ҳоказо.

Лекин бундай симметрия доим кузатилавермайди. Кўпчилик ҳолларда четланишлар мавжуд. Агар спектрда мультиплетлар орасидаги масофа (кимёвий силжишлар) спин-спин таъсир константаси (J) га нисбатан анча катта бўлса, симметрик мультиплетлар ҳосил бўлади. Бундай спектр биринчи тартибли дейилади. Агар қўшни мультиплетлар кимёвий қиймати орасидаги фарқ ССТК дан кичик бўлса, 6у иккинчи тартибли спектр ҳисобланади. Бундай ҳолларда (яъни ХСХССТК ёки ХС=ССТК) спектр жуда мураккаблашиб кетади. Уни биринчи тартибли спектрга ўтказиш учун юқори частотали (100 ва 300 МГЦ) спектрометрлардан фойдаланилади, молекуладаги протонлардан битта ёки бир нечтаси дейтерийга алмаштирилади.


52- расм. Спин-спин таъсир константалари.

Протон-протонга нисбатан протон-дейтерий таъсирлашишда ССТК етти марта катта. Шунинг учун ҳам спектр соддалашади. Баъзи ҳолларда спектрнинг у ёки бу қисмини соддалаштиришга тўғри келади. Бундай ҳолларда «қўш резонанс» усулидан фойдаланилади.

Спин-спин таъсир иккита ноэквивалент протон ўртасида вужудга келади. Бу протонлар қўшни углерод атомларида ёки битта углерод атомида бўлиши мумкин. Кўпроқ биринчи типдаги протонлар учрайди. Айтилганларга кўра протонлари бир-бирига эквивалент иккита гуруҳ ўзаро таъсирлашмайди, яъни уларнинг спектрида ажралиш кузатилмайди.

СН₃-СН₃, СН₃ - СН₂- СН₂Сl, (CH₃) – CHBr –CH₂Br, Ar –Rва ҳоказо.

Таъсирлашиш фақат қўшни атомларда бўладими ёки ўзоқроқ протонлар ҳам спин-спин таъсирига эга бўладими? Фақат оддий боғлар тутувчи занжирда ССТ қуйидагича:



Агар молекулада куч ва учламчи бор бўлса таъсир масофаси ортади. Масалан: СН₃—С≡С—С≡С—С≡С—СН₂Хбирикмада СН₃ва СН₂протонлар тўққизта боғ орқали таъсирлашади. (J≠О). Юқоридаги бирикмада эса боғлар тўртта эди. Спин-спин таъсирни таъсирни узатиш хусусиятининг кучлилигига қараб боғларни қуйидаги қаторга жойлаштириш мумкин:

С≡С > С = С > С–С

Қўш ва уч боғли бирикмалардаги «узоқ» таъсир оддий боғли бирикмаларга нисбатан кучли бўлади. (С=С). Бир-биридан иккита ва учта боғ билан ажратилган А, Б, Стипдаги протонлар ССТК ҳам бир-биридан фарқ қилади.
5 - жадвал



Шундай қилиб, спин-спин таъсир спектр мураккаблаштирилса ҳам унинг аҳамияти катта. Чунки ундан фойдаланиб протонинг қўшнилари тўғрисида жуда муҳим маълумотлар олиш мумкин. Бу эса ўз навбатида модданинг тузилишини аниқлашни осонлаштиради.

Мавзуни мустаҳкамлаш учун назорат саволлар

1. 
   Ультрабинафша спектроскопия ҳақида тушунча беринг?
   
2. 
   Органик бирикмаларни тузилиши ультрабинафша спектроскопия ёрдамида қандай аниқланади?
   
3. 
   Ультрабинафша спектроскопияда электрон ўтишларни тушунтиринг?
   
4. 
   Кўп атомли органик бирикмаланинг спектлари ҳақида изоҳ беринг?.
   
5. 
   Цис-транс изомерларни фарқ қилинишда УФ-спектрлаш ёрдам берадими?
   
6. 
   Электрон спектроскопияда жами ўтишлар нечта гуруҳга ажратилади?
   
7. 
   Маълум ва номаълум моддаларнинг УФ-спектрини бир хил шароитда олиб айни моддаларнинг бир хил ёки бир хил эмаслиги исботлаш мумкинми?
   
8. 
   УФ-спектроскопиядан фойдаланиб молекулани айланма ва тебранма, кўзгалган ҳолатга ўтказиш учун килиш керак?
   
9. 
   УФ-спектроскопиядан фойдаланиб, диалмашинган бензол ҳосилаларидаги ўринбосарларанинг жонланиш тартибини қандай аниқланади?
   
10. 
    УФ-спектроскопиядан фойдаланиб синглет ва триплет ўтишлар ҳақида тушунча беринг?
    
11. 
    Молекулаларнинг тебранишлари ҳақида тушунча беринг?
    
12. 
    Молекуладаги энергиянинг айланма, тебранма ва электрон поғоналари ҳақида тушунча беринг?
    
13. 
    Валант тебраниш нимани англатади?
    
14. 
    ИҚ спектроскопиядан фойдаланиб қандай моддаларнинг сифат ва миқдори ўрганилади?
    
15. 
    Склет тебраниш нима?
    
16. 
    Турли тип боғлари бўлган изомерларни ИҚ спектроскопия усулида қандай топилади?
    
17. 
    Ароматик бирикмаларнинг тавсифий частоталар соҳаси қандай?
    
18. 
    Инфрақизил спектроскочўққи усулда органик моддаларнинг тузилиши қандай ўрганилади?
    
19. 
    Инфрақизил спектрда боғларнинг ютилиш максимумини қандай кузатилади?
    
20. 
    Инфрақизил спектроскопияда қайтар органик рекцияларни сифат ва миқдорий жиҳатдан қандай ўрганилади?
    
21. 
    Молекуланинг кофигурация ва конформациясини ИҚ спектридан фойдаланиб қандай ўрганилади?
    
22. 
    ИҚ-спектрлардан фойдаланиб циклогексаннинг конформацияси аниқлансин?
    
23. 
    Номмаълум модданинг ИҚ спектрини маълум модда спектри билан таққослаб, уларнинг бир хиллигини исботланг?
    
24. 
    Турли тип боғлари бўлган изомерлари ИҚ спектроскопиядан фойдаланиб қандай аниқлаш мумкин?
    
25. 
    ИҚ спектроскопиядан орқали, органик моддалар молекулаларининг конфигурацияси ва конформацияси тўғрисида хулоса чиқаринг?
    
26. 
    3500-3650 см^-1 қайси гуруҳнинг ютилиш максимумида кузатилади?
    
27. 
    Ядро магнит резонанси ( ЯМР ) ҳақида тушунча беринг?
    
28. 
    Ядро магнит резонанси усулида радиотўлқинлар қандай берилади?
    
29. 
    Ядро магнит резонансини катталиклардаги тавсифи қандай?
    
30. 
    Ядро спинларида магнит майдоннинг жойлашуви қандай?
    
31. 
    Моддаларни ЯМР спектрини қандай ҳолатда олиш мумкин?
    
32. 
    Ядро спинининг магнит мойдонида жойлашуви қандай?
    
33. 
    Магнит мойданида ядролар энергетик поғоналарнинг ажралиши кўрсатинг?
    
34. 
    ЯМР-спектр қандай катталиклар билан тавсифланади?
    
35. 
    Сигналлар сони нимани билдиради?
    
36. 
    Сигналлар жадалликлиги қандай тавсифланади?
    
37. 
    ЯМР спектроскопиясида сигналларнинг ўрнини тушунтиринг?
    
38. 
    ЯМР спектроскопиясида кимёвий силжиш қандай юзага келади?
    
39. 
    Протонларнинг кимёвий силжиши ҳақида тушунча беринг?
    
40. 
    ЯМР спектроскопияда локал майдон қандай тушунтирилади?
    
41. 
    Ташқи майдон (Н₀) таъсирида электр майдони қандай ҳосил бўлади?
    
42. 
    Мультиплет назариясини асослаб беринг?
    
43. 
    Нефтни тузилишини ўрганишда ЯМР спектроскопияси қандай аҳамиятга эга?
    
44. 
    Спин спинларни таъсирини изоҳланг?
    
45. 
    ЯМР спектроскопияда интегратор нима учун ўрнатилади?
    
46. 
    Спектрнинг ажралиб кетиши деганда нима тушунилади?
    
47. 
    Майдонинг кучайиши қачон юзага келади?
    
48. 
    Протон сигналининг жойлашишини функционал гуруҳларга боғлиқ-лигини изоҳланг?