核磁共振谱(A)
核磁共振谱
在使用氘代试剂时，由于氘代度不会是100％，在谱图中常会出现残 留质子的吸收。在13C NMR谱中也会出现相应的吸收峰。在配制样品溶液 时，除考虑溶解度以外，还要考虑可能的溶剂峰干扰。必要时可以更换 溶剂，以检查某些峰是否被溶剂峰掩盖。 表3-3列出常用溶剂产生的溶剂峰的化学位移和裂分情况。
12
13
在60MHz仪器上，某一基团相对于TMS在60Hz处共振，则 其化学位移表示为： δ 所表示的是该吸收峰距原点的距离。其单位是ppm(百 万分之一)，是核磁共振波谱技术中使用的无量纲单位。
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核磁共振波谱和常用术语表示为：
大多数有机化合物的1H NMR信号出现在TMS的左侧，规定为正值； 少数化合物的信号出现在TMS右侧的高场区，用负号表示。 选用四甲基硅烷TMS作化学位移参比物质的原因是它的12个质子受 到硅原子的强屏蔽作用，在高场区出现一个尖锐的强峰，它在大多数 有机溶剂中易溶，呈现化学惰性；沸点低(26.5℃)因而样品易回收。 在氢和碳谱中都设为δ TMS=0。
11
在NMR谱测定时，多使用氘代试剂。在使用不同的氘代试剂和观测 谱宽时，需设置不同的观测偏置(如表3-2所列)。以使所有吸收峰出现在 谱图合适的位置上，并避免谱带的折叠。所谓谱带折叠是指观测谱宽设 置不够时，超过高场区域的峰会折叠到低场区域或超过低场区域的峰会 折叠到高场区域，干扰谱图的解析。
表3-2不同氘代试剂和谱宽时的观测偏置(KHz)(90MHz仪器)
3.2 饱和和弛豫
3.2.1 饱和
式(3-2) 表明，处于低能态和高能态核 的数目与能级差和温度有关。一般Δ E很小，约为10-6kJ.mol-1， 在1.41特斯拉磁场中，在室温下每一百万个原子核中处于低 能态的核仅比高能态的核多约6个(在较高的H0和低温下，这个 差值会增大)。 当受到适当频率的射频场照射时，原子核吸收能量，由 +1/2态跃迁到-1/2态，使n+减少而n-增加。当n+=n-时，吸收和 辐射能量相等。就不再有净吸收，核磁共振信号消失，这个 体系就处于饱和状态。 处于高能态的核可以通过某些途径把其多余的能量传递 给周围介质而重新回到低能态，这个过程叫做弛豫。 弛豫主要有自旋-晶格弛豫和自旋-自旋弛豫两种机制。
第五章 核磁共振谱
于外磁场，发射与磁场强
度相适应的电磁辐射信号。 60 、 80 、 100 、 300 、 400 、
500或600MHz
3 ．射频信号接受器和检测 器）：当质子的进动频率 与辐射频率相匹配时 ，发 生能级跃迁，吸收能量， 在感应线圈中产生毫伏级 信号。
4．探头：有外径5mm的玻璃样品管座, 发射线圈，接收线圈， 预放大器和变温元件等。样品管座处于线圈的中心，测量过
-CH3 ， =1.6~2.0，高场； -CH2I， =3.0 ~ 3.5,
-O-H，
-C-H，
大
低场
小
高场
几种氢核化学位移与元素电负性的关系
化学式 CH3F CH3Cl CH3Br CH3I CH4 (CH3)4Si
电负性
化学位移
4.0
4.26
3.1
3.05
2.8
2.68
2.5
2.16
图右端）其他各种吸收峰的化学位移可用化学参数δ来
表示， δ定义为：
试样 - TMS 10 6 0
δ单位为ppm（百万分之一），无量纲单位， δ与磁场强度无关， 各种不同仪器上测定的数值是一样的。
1H-NMR谱图可以给我们提供的主要信息：
1. 化学位移值——确认氢原子所处的化学环境，即属于何
讨论:
(1) I=1 或 I >0的原子核 I=1 ：2H，14N I=3/2：
11B，35Cl，79Br，81Br
I=5/2：17O，127I 这类原子核的核电荷分布可看作一个椭 圆体，电荷分布不均匀，共振吸收复杂， 研究应用较少；
（重要） (2)Ｉ＝1/2的原子核
1H，13C，19F，31P
原子核可看作核电荷均匀分布的球体，并象陀螺一样自旋，
有机化学第11章 波谱(核磁)
一般有机物中质子的δ值在0 ~ 10之间(见P462表11-8）。
4、影响化学位移的因素 1）δ伯H < δ仲H < δ叔H； 2） δ值随邻近原子电负性的增加而增加，随电负性大的 原子数目的增多而增加；
E
h
2
H0
E h
2
H0
实现核磁共 振的条件
CH3CH2OH
二、化学位移 1、定义
CH3CH2OH
由于化学环境的不同而引起的NMR吸收峰位置的不同，
称为化学位移。
2、化学位移的产生原因——屏蔽效应
屏蔽效应是有机化合物分子中的氢核与独立质子相比较， 由于分子中的电子对氢核有屏蔽作用，其核磁共振信号 出现在高磁场。
1HNMR谱图s(3H)为CH3
q(2H)为CH2
O CH3 CH2 C CH3
由于屏蔽效应，外加磁场的强度要略为增加，才能产生 核磁共振信号。显然，核周围的电子云密度越大，屏蔽 效应亦愈大，共振信号将移向高磁场区。
3、化学位移的表示方法——δ值 由于屏蔽效应所造成的磁场强度的改变数量很小，通常
难以准确地测出其绝对值，因此需要一个参考标准来对比。 常用的标准物质是四甲基硅烷，(CH3)4Si，简写为TMS， 它只有一个峰，而且一般质子的吸收峰都出现在它的左边
第十一章 有机波谱分析(2)
11.4 核磁共振谱（Nuclear Magnetic Resonance 简称 NMR）
一、基本原理
核磁共振是由原子核的自旋运动引起的。目前应用广
泛的是氢原子核（质子）的核磁共振谱，称为1HNMR。
波谱解析试题and答案【精选】
波普解析试题一、名词解释（5*4分=20分）1.波谱学2.屏蔽效应3.电池辐射区域4.重排反应5.驰骋过程一．1.波谱学是涉及电池辐射与物质量子化的能态间的相互作用，其理论基础是量子化的能量从辐射场向物质转移。
2.感生磁场对外磁场的屏蔽作用称为电子屏蔽效应。
3. γ射线区，X射线区，远紫外，紫外，可见光区，近红外，红外，远红外区，微波区和射频区。
4.在质谱裂解反应中，生成的某些离子的原子排列并不保持原来分子结构的关系，发生了原子或基团重排，产生这些重排离子的反应叫做重排反应。
5.要想维持NMR信号的检测，必须要有某种过程，这个过程就是驰骋过程，即高能态的核以非辐射的形式放出能量回到低能态，重建Boltzmann分布的过程。
二、选择题。
（ 10*2分=20分）1.化合物中只有一个羰基，却在1773cm-1和1736cm-1处出现两个吸收峰这是因为：（C ）A、诱导效应B、共轭效应C、费米共振D、空间位阻2. 一种能作为色散型红外光谱仪的色散元件材料为：（ D ）A、玻璃B、石英C、红宝石D、卤化物晶体3.预测H2S分子的基频峰数为：（ B ）A、4B、3C、2D、14.若外加磁场的强度H0逐渐加大时，则使原子核自旋能级的低能态跃迁到高能态所需的能量是如何变化的：（ B）A、不变B、逐渐变大C、逐渐变小D、随原核而变5.下列哪种核不适宜核磁共振测定：（ A ）A、12CB、15NC、19FD、31P6.在丁酮质谱中，质荷比质为29的碎片离子是发生了（ B ）A、α-裂解B、I-裂解C、重排裂解D、γ-H迁移7.在四谱综合解析过程中，确定苯环取代基的位置，最有效的方法是（ C ）A、紫外和核磁B、质谱和红外C、红外和核磁D、质谱和核磁8.下列化合物按1H化学位移值从大到小排列 ( C )CH CHa.CH2=CH2b.c.HCHOd.A、a、b、c、dB、a、c、b、dC、c、d、a、bD、d、c、b、a9.在碱性条件下，苯酚的最大吸波长将发生何种变化? ( A )A．红移 B. 蓝移 C. 不变 D. 不能确定10.芳烃(M=134), 质谱图上于m/e91处显一强峰，试问其可能的结构是： (B )A． B. C. D.三、问答题（5*5分=25分）1．红外光谱产生必须具备的两个条件是什么？2.影响物质红外光谱中峰位的因素有哪些？3. 色散型光谱仪主要有哪些部分组成？4. 核磁共振谱是物质内部什么运动在外部的一种表现形式？5. 紫外光谱在有机化合物结构鉴定中的主要贡献是什么？三．1.答：一是红外辐射的能量应与振动能级差相匹配，即E光＝△Eν，二是分子在振动过程中偶极矩的变化必须不为零。
有机化合物谱图解析-核磁共振氢谱(一)
-105) [22] 抗磁环流 -0.4~1.2(环内8H, -90)，9.3~9.65(环外14H,
-90)
[24] 顺磁环流 11.43~12.9(环内9H, -80)，4.73(环外15H, -80)
2）它们对任意另一核的耦合常数J相同（数值及符号）。
HA'
磁不等价： X
HA
HB' Y
HB
HA C
HB
FA C
FB
磁等价：
HA' X
HA
Y HB
Y
第十五页，共33页。
2.3.3 自旋体系（Spin system）
相互耦合的核组成自旋体系
1）化学位移相同的核构成一个核组。用A, B, M, X, ……标注；
芳环氢： 3J：6~9Hz; 4J：1~3Hz; 5J：0~1Hz
杂芳环：与杂原子位置有关，紧接杂原子的3J较小
第八页，共33页。
2.3 自旋耦合体系及核磁共振谱图的分类 2.3.1 化学等价（Chemical equivalent) 1. 分子中各原子核处于相对静止的情况 • 分子中的两基团（或质子）通过旋转操作可互换，则为化
2.6.2 重氢交换 2.6.3 介质效应
2.6.4 位移试剂
2.6.5 计算机模拟谱图
第三十二页，共33页。
Eu(dpm)3
内容总结
第二章 核磁共振氢谱。2）取代基的电负性：随着电负性的增加，3J下降。杂芳环：与杂原子位置有关 ，紧接杂原子的3J较小。若与某碳原子相连的四个基团互不等同时，该碳原子则是一手性中心（chiral center ）。若某碳原子连有一对相同的基团时，该碳原子则是前手性中心（prochiral center）。4）若核组内的核磁 不等价，用AA’A’’,。A3MM’XX’。只要存在强耦合体系，就可表现出“虚假” 耦合
核磁
…
m=I, I-1, I-2, ……, -I ,有（2I+1）个取向.
分类
Ⅰ Ⅱ
质量数
偶数
原子序数
偶数
自旋量子数（I）
0（如：12C,16O, 32S ） 1,2,3…(I为整数) （ 如：2H, 10B, 14N ）
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3.样品的制备：
要求样品配制成溶液进行测试。 对溶剂的要求是：易溶解样品；化学惰性；不含质子等。
如：氘代氯仿、氘代苯、重水、氘代丙酮、氘代 二甲亚砜等，
（有时使用不含质子的四氯化碳和二硫化碳作溶剂，但溶解性能不好。） 试样浓度：0.01~0.1mol / L；需要纯样品2-20 mg；傅里叶变换核磁共振波谱仪需要纯样 品1 mg ；（一般用2～20mg的样品溶解在0.5~0.6mL左右的溶剂中测试） 标样浓度（四甲基硅烷 TMS） ： 1%
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自旋量子数I与原子的质量数和原子序数之间存在一定的关系，大致分为三种情况：
自旋量子数 电子层， 能级 亚电子层， 能级 亚层轨道
(I)
自旋状态
表征粒子 的自旋角 动量的大 小的量子 数。
.
0
(n/2, n= 1, 3, 5, …) ( n= 2, 4, 6, …)
…
…
n-1
±l
±1/2
ms 表征粒子的自旋角动量在外磁场方向上的投影的大小的量子数（正负号表示投影方向与磁场方
辨NMR仪；
1956年：Knight发现元素所处的化学环境对NMR信号有影 响，而这一影响与物质分子结构有关。 1970年：Fourier(pilsed)-NMR 开始市场化。
核磁共振讲义核磁共振(共59张PPT)
R ROHO
H OO
R
R'
H
1. 有两个电负性基团靠近形成氢键的质子，分别通过共价键和氢键产生吸电子 诱导作用，造成较大的去屏蔽效应，使共振发生在低场。
2. 分子间氢键形成的程度与样品浓度、测定时的温度以及溶剂类型等有关，因 此相应的质子化学位移值不固定。在非极性溶剂中，浓度越稀，越不利于形 成氢键。因此随着浓度逐渐减小，能形成氢键的质子共振向高场移动，但分 子内氢键的生成与浓度无关。所以可以用改变浓度的办法区分这两种氢键。
对质子的屏蔽作用较小。 • sp3、sp2和 sp杂化轨道中的 s成分依次增加，成键电子对质子的屏蔽作用依
次减小，δ值应该依次增大。实际测得的乙烷、乙烯和乙炔的质子δ值 分别为 0.88、5.23 和 2.88。
各向异性效应
环电流效应
环外氢受到强的去屏蔽作用: 8.9 环内H 在受到高度的屏蔽作用，: -1.8
耦合种类较少。 • 在 sp3杂化体系中由于单键能自由旋转，同碳上的质子许多是磁等价的
，但是在构象固定等条件下它们不再磁等价、同碳耦合就会发生。 • 在 sp2杂化体系中双键不能自由旋转，同碳质子耦合是常见的。
3J与Karplus公式
3J 是两面角的函数。它们之间的关系可以用 Karplus公式表示： 3JH,H=J0cos2-C (0 90 ) 3JH,H=J180cos2-C (90 180 )
大，共振发生在较低场，值较大。
• 电负性基团越多，吸电子诱导效应的影响越大，相应的质子化学位移 值越大
• 电负性基团的吸电子诱导效应沿化学键延伸，相隔的化学键越多，影响 越小。
相连碳原子的杂化态
• 碳碳单键是碳原子 sp3杂化轨道重叠而成的，而碳碳双键和三键分别是 sp2和 sp杂化轨道形成的。s电子是球形对称的，离碳原子近，而离氢原子较 远。所以杂化轨道中 s成分越多，成键电子越靠近碳核，而离质子较远，
核磁解析
C8H11N
CH3CO2CHCH3
CH2CH2OCOCH3
H3 C
CO2CH2CH3
3、高级谱与一级谱的区别 、 （ 1）、 高级谱一般情况下 ， 峰的数目超过由 ） 高级谱一般情况下，峰的数目超过由n+1规 规 律计算的数目； 律计算的数目； （2）高级谱峰组内各峰之间的相对强度关系复杂； ）高级谱峰组内各峰之间的相对强度关系复杂；
分子中相互偶合的核构成一个自旋系统， 分子中相互偶合的核构成一个自旋系统，系统 内的核相互偶合， 内的核相互偶合，但不与系统外的的任何核发生偶 一个分子中可以有几个自旋系统。 合。一个分子中可以有几个自旋系统。
）、间位二取代 （4）、间位二取代 ）、
A A A
B
AB2C系统 系统
ABCD系统 系统
A、相同基团间位取代，构成AB2C系统，谱图复杂， 、相同基团间位取代，构成 系统， 系统 谱图复杂， 但有时显示粗略的单峰； 但有时显示粗略的单峰； B、不同基团的间位取代，构成ABCD系统，其谱图 、不同基团的间位取代，构成 系统， 系统 最复杂。 最复杂。
A
C、AA’ BB’系统 、 系统
A
A
B
4、常见的一些高级谱图 、 （1）、单取代苯 ）
R
AA’ BB’C 系统
A、取代基没有强烈的屏蔽或去屏蔽效应时，可出现 、取代基没有强烈的屏蔽或去屏蔽效应时， 5个芳氢的单峰； 个芳氢的单峰； 个芳氢的单峰 B、取代基有强烈的屏蔽或去屏蔽效应时，如苯乙酮， 、取代基有强烈的屏蔽或去屏蔽效应时，如苯乙酮， 这种取代基常造成邻位质子移向高场或低场， 这种取代基常造成邻位质子移向高场或低场，图上出 现两个质子的多重峰及三个质子的多重峰。 现两个质子的多重峰及三个质子的多重峰。
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教学目标：了解核磁共振的原理，在有机化合物结构表征中的应用。
教学重点：能解析简单的H-NMR谱图教学安排: A>D4—>D5；100min2—具有奇数原子序数或原子质量的元素，如1H、13C、15N、17O、27A1、31P等原子在磁场中、适宜频率的无线电波幅射下会发生共振现象，称为核磁共振。
（又写作NMR,nuclear maganetic resonanal）。
如果是氢原子共振称为氢核磁共振（1H-NMR），如果是13C共振称为13C一核磁共振（13C-NMR）。
所得的谱图常称为氢谱和碳谱。
1H-NMR能给出分子中H和C的数目以及H的化学环境，故是表征有机化合物的重要工具，普遍被应用。
这里主要介绍1H-NMR。
一、基本原理1．原子核的自旋质子与电子一样，是自旋的。
有自旋量子数+1/2和-1/2 两个自旋态，其能量相等，处于两个自旋态的几率相等。
自旋时产生的自旋磁场的方向与自旋轴重合。
在外磁场H0作用下，两个自旋态能量是不再相等。
能量低的是自旋磁场与外磁场同向平行，能量高的是自旋磁场与外磁场逆相平行。
两种自旋态的能量差△E随着外磁场强度增加而变大。
2．核磁共振的条件在外磁场中，质子受到电磁波（无线电波）幅射，只要电磁波的频率能满足两个相邻自旋态能级间的能量差△E，质子就由低自旋态迁跃到高自旋态，发生核磁共振。
质子共振需要的电磁波的频率与外磁场强度成正比。
实现共振有两种方法：ν，为扫频。
①固定外磁场强度H0不变，改变电磁波频率②固定电磁波频率ν不变，改变磁场强度H0，称为扫场。
两种方式的共振仪得到的谱图相同，实验室多数采用后一种，如60MHz，100MHz，400MHz 就是指电磁波频率。
3．核磁共振仪的构造及操作核磁共振仪由可变磁场，电磁波发生器，电磁波接收器，样品管等部分组成，如下面图:样品放在两块大电磁铁中间，用固定的无线电波照射，在扫描线圈中通直流电，产生微小的磁场，使总的外磁场逐渐增加。
当磁场达到H1时，试样的一种质子发生共振。
信号经放大记录，并绘制出核磁共振谱图,如上右图。
二、1H-NMR的化学位移分子中的H与质子不同，由于化学环境（周围电子）不同，引起核磁共振信号位置的变化称为化学位移，用σ 表示，也曾用τ表示。
1．屏蔽效应分子中的H 与独立的质子不同，其周围有电子（化学环境），这些电子在磁场中运动，产生诱导磁场，其方向与外磁场方向相反，抵消了一部分外磁场强度，若使H发生核磁共振，必须增大外磁场强度。
因此H 的核磁共振信号出现在比独立质子共振信号的高场处，这种现象称作电子的屏蔽作用或屏蔽效应。
H原子周围电子密度越大，蔽屏效应越大，信号越偏向高场。
2．化学位移表示方法电子屏蔽效应引起的分子中不同H的共振频率的差很小，小到百万分之几，很难测准。
Si,TMS]做为了方便,采用一个相对测量方法，用电子屏蔽效应很大的四甲基硅烷[（CH3）４参考物，其化学位移σ 为零。
如果用τ=10。
样品中某一种H的化学位移δ 由下式计算。
一般情况下，δ值为负值，为使用方便，IUPAC建议，取绝对值。
例：在60MH2的仪器上，测得氯仿与TMS间吸收性频率差为7Hz，用δ 表示氢的化学位移为TMS的屏蔽效应大，其δ = 0,一般有机化合物中的H 的化学位移出现在其左边，低磁场强度一边。
屏蔽效应越小，离TMS的δ 值越远。
使用不同电磁波频率的仪器，测定的同一化合物的化学位移相等，但如果谱图上标有零点的δ 和ν（单位Hz），表示化学位移时，必须说明核磁共振仪器使用的频率。
分子中的H所处的化学环境不同，屏蔽效应不一样，其化学位移不同。
常见的各种H 的化学位移值如下表a以TMS为标准，分子中其它基团可能使信号在表中列的区域以外出现。
b与氧和氧相连的质子的化学位移与温度和溶液浓度有关，与分子缔合情况无关。
3．分子结构对化学位移的影响影响化学位移的主要结构因素有：相连元素的电负性，相连的重键，氢健等。
1)相连元素的电负性的影响（这种影响有称诱导效应影响）与H原子相连的C上连的原子或其团的电负性越大，H的化学位值越大。
如2）相连重键的影响z这组化合物的化学位移为什么相差如此大呢？主要是因为它们都有π 电子。
在外磁场作用下，π 电子的环电流引起诱导磁场，诱导磁场的方向是变化的：苯环和双健电子流产生的诱导磁场的方向，在重键上直接连的H 处是与外加磁场一致的，相当于加大外磁场的强度，在较低的外磁场强度下就发生共振，化学位移必然大，出现在低场方向。
而双键上的甲基上的氢，离诱导磁场较远，此处场强度小，它的化学位移自然小些，出现在较高磁场处。
由于π 电子的数目不一样，环电流大小也不一样，产生的诱导磁场强度也就不一样，所以苯环上的氢，苯环上甲基的氢的化学位移与乙烯双键上的氢，双键甲基上的氢的化学位移有差别就可以理解了。
叁键的π 电子是筒状（见A2）的，有两种环电环，形成两个诱导磁场，叁键上的氢受到两个诱导磁场的作用相反，所以尽管叁键的π 电子比双键多，但其上的氢的化学位移却比双键上的氢的化学位移小得多，但比乙烷上氢的化学位移还是大的。
3）氢键的影响键合在电负性大的原子上的H，如O-H，N-H，可能形成氢键。
氢键是起去屏蔽作用，形成氢键的H的化学位移比没有形成氢键的H的化学位移大，出现在低场。
例如，醇分子中OH基上的H形成氢键时，δ=3.5-5.5酸分子中OH基上的H形成氢键时，δ=10-13注意：在溶液中测这类化合物H-NMR谱时，要考虑溶液的浓度问题。
4）其它因素影响：范德华效应，温度，溶液都要影响化学位移，所以一般在H-NMR谱图上都标注，使用的溶剂和测定温度等。
三、自旋偶合与自旋裂分1．磁等性质子和磁不等性质子磁等性质子：在有机分子中，化学环境相同的一组原子称为磁等性质子。
例如：四甲基硅烷、苯、环戊烷、甲烷、丙酮中的质子都是磁等性质子。
磁等性质子的化学位移相等。
磁不等性质子：在有机分子中，化学环境不相同的质子称为磁不等性质子。
例如：氯乙烷分子中甲基上的氢与亚甲基上的氢是不等性质子。
2-氯丙烯中双键上的两个质子也是磁不等性质子。
磁不等性质子的化学位移不相等。
2．积分曲线与质子的数目乙醇的核磁共振谱（60MHz）在核磁共振谱图上，有一条从低场向高场的阶梯曲线，称为积分曲线。
积分曲线每个阶梯的高度与其相应的一组吸收峰的面积成比例，而峰面积与该组磁等性质子的数目成比例。
因此积分曲线高度比等于相应磁等性子质的数目比。
积分曲线的总高度与分子中质子总数目成比例。
例如：上图中a.b.c三组峰积分曲线的高度分别为17.8、12.4和6，相当于3：2：1，正是a.b.c三组质子峰代表的质子3：2：1，是乙醇的-CH3、-CH2、-OH上质子数的比值。
3．自旋偶合与自旋裂分1）自旋偶合：分子中相邻的磁不等性质子之间自旋相互作用称自旋--自旋偶合，简称自旋偶合。
2）自旋裂分：自旋偶合作用使互相偶合的质子共振吸收峰分裂成多重峰的现象称为自旋裂分。
例：1，1一二氯乙烷的H-NMR谱图如下，相邻的甲基上一组磁等性质子与亚甲基一组磁等性质子是不等性磁质子，相互作用，使两个峰都裂分成多重峰。
3）裂分规律：（n+1）规律：一组磁等性质子与相邻的一组n个磁等性质子相偶合，此组磁等性质子吸收峰裂分成（n+1）个峰，称为（n+1）规律，为什么会是（n+1）呢？以CH3—CHCl2为例讨论：甲基上的磁等性质子用a表示，次甲基上磁等性质子用b表示。
Hb与三个Ha偶合，也就是受三个Ha的诱导磁场作用，这三个诱导磁场有四种排列方式↑↑↑、↑↑↓、↑↓↓和↓↓↓（↑表示与外加磁场平行，↓表示反平行）。
而↑↑↓和↑↓↓又各有三种排列↑↑↓、↑↓↑和↓↑↑与↑↓↓、↓↑↓和↓↓↑，因此Hb吸收峰裂分成四重峰，裂分面积比为1：3：3：1。
而Ha与一个Hb偶合，也就是受一个Hb诱导磁场作用，这个磁场有两种方向↑和↓。
因此Ha 有三重裂分峰，裂分峰面积比为1：1，把这个结果用下图表示：这就很容易理解裂分后的一组峰，为什么中间的峰高。
4）互相偶合的两组峰的裂分峰外型。
互相偶合的两组峰的外型都是从外侧开始向上倾斜。
5）一组裂分峰的化学位移一组裂分峰的化学位移，由这组裂分峰的化学位移中点决定。
4．偶合常数Hz，互相偶合的两组峰分a和b，每组峰中各峰间的距离称为偶合常数，用Jab表示，单位下标a.b表示a.b两组磁等性质子互相偶合。
如上图1，1-二氯乙烷的裂分图。
互相偶合的两组峰的偶合常数相等。
不相偶合的偶合常数不等。
例：J=0～3.5Hz J=12～18Hz J=5～14Hz四、H-NMR谱图的解析1．H-NMR谱图横坐标为化学位移，下横坐标用δ 表示右边TMS的δ =0，数值由右向左标记,左边化学位移值大，但往左外磁场强度低，往右外磁场强度高。
上横坐标常用Hz表示化学位移。
2．一张H-NMR谱图上可以知道有机分子结构的什么信息?1）由图上吸收峰的组数，可以知道分子结构中磁等性质子组数目。
2）由峰的强度（积分曲线）可以知道分子中磁等性质子的比例。
3）由峰的裂分数可知相邻磁等性质子数目。
4）由峰的化学位移（δ 值）可以判断各种磁等性质子的归属。
5）由裂分峰的外观或偶合常数，可知那些磁等性质子是相邻的。
3．谱图解析例举例1．分子式为CO的化合物的H-NMR谱如下3H6分析：可能为CH或CH3CH2CHO，H-NMR谱只有一组峰δ =2.1左右，该化合物可3COCH3。
能是CH3COCH3例2．3，3-二甲基1-丁炔的核磁共振谱是否是下图C≡CH中有两组磁等性质子，比例为9：1，互相不偶合分析：（CH3）3C-≡C-H δ=2.3左右，-CH3 δ=1.2左右。
这些情况与谱图一致。
所以是3,3-二甲基-1-丁炔的核磁共振谱图例3．用H-NMR谱区别CHCH2-NO3和（CH3）2CH-NO23CH2分析：CHCH2NO3,有三组峰，裂分数分别为三重峰、多重峰、三重峰，三组成强度比3CH2CHNO2中，有二组峰，分别为δ =2.7，为3：2：2，化学位移分别为0.9、2.1、4.5。
而在（CH3）26 H，双重峰；δ=4.8，1 H，七重峰。
注意：1.一种磁等性质子与一种m个磁等性质和另一种n个磁等性质子同时偶合，则此种磁等性质子裂分数理论上应为（m+1）.(n+1)个。
如果仪器的分辨率不高，就变成一组多重峰，裂分峰有重叠。
2．苯环的情况与1有类似的情况，一取代苯的五个环上H，在分辨率低的仪器上，有一个峰，分辨率高些的仪器上是五重峰，在分辨率更高的仪器上，可能有三组不同裂分的峰。