有机化学:有机物中氢原子所处的化学环境又称为质子的化学位移。碳上质子的化学位移值取决于质子的化学环境。因此,我们也可以反过来由质子的化学位移推测质子的化学环境及分子的结构。核磁共振谱(这用氢谱)里某一物质吸收峰的位置与标准质子吸收峰位置之间的差异称为该物质的化学位移,以δ表示。各类质子的化学位移大体有一个范围,下面给出各类质子的粗略化学位移δ(单位:ppm ):
脂肪族CH(C上无杂原子) 0——2.0
β-取代脂肪族CH 1.0——2.0
炔氢 1.6——3.4
α-取代脂肪族CH(C上有O、N、X或与烯键、炔键相连)1.5——5.0
烯氢 4.5——7.5
苯环、芳杂环上氢 6.0——9.5
醛基氢 9——10.5
氧上的氢(OH)
醇类 0.5——5.5
酚类 4.0——8.0
酸 9——13.0
氮上的氢(NH)
脂肪族 0.6——3.5
芳香胺 3.0——5.0
酰胺5——8.5 在各种有机物分子中,与同一类基团相连的质子,它们都有大致相同的化学位移。通过化学位移可判断有机物中氢原子所处的化学环境。
①分子中同一碳原子上连接的氢原子等效,如甲烷上的氢原子。
②同一碳原子所连甲基上的氢原子等效,如新戊烷(可以看作四个甲基取代了甲烷分子中的四个氢原子而得),其四个甲基等效,各个甲基上的氢原子等效,也就是说新戊烷分子中的12个氢原子等效。
③处于镜面对称位置(相当于平面成像时,物与像的关系)上的氢原子等效,如2,2,3,3-四甲基丁烷分子中的18个氢原子是等效的。