炔质子的化学位移
nmr碳谱位置
核磁共振（NMR）是一种常见的分析技术，用于确定化合物的结构和组成。
在NMR谱图中，每个化学位有一个特定的化学位移，用于表征相应的基团。
下面是一些常见的烷基、烯基、炔基和芳香烃的NMR谱化学位移范围（δ）：1. 烷基- 甲基(CH3): 0.9-1.3 ppm- 次甲基/亚甲基(CH2): 1.3-1.6 ppm- 顺式甲基(CH2): 1.6-1.9 ppm- 反式甲基(CH2): 2.0-2.5 ppm2. 烯基- 去共轭烯丙基: 4.5-6.0 ppm- 共轭烯丙基: 6.0-7.5 ppm3. 炔基- 末端炔基: 2.5-3.0 ppm- 内部炔基: 1.5-2.0 ppm4. 芳香烃- 甲基苯(CH3): 2.1-2.6 ppm- 邻位(ortho) 芳香氢: 6.5-8.5 ppm- 间位(meta) 芳香氢: 7.0-8.5 ppm- 对位(para) 芳香氢: 7.0-8.5 ppm需要注意的是，这些范围仅为参考值，不同的官能团和化合物结构可能会导致不同的化学位移。
因此，在解释NMR谱图时，需要结合其他的谱图以及化合物的实际结构和性质等多方面信息进行分析和鉴定。
除了上面提到的基团，其他常见的功能团的NMR化学位移范围也可以作为参考，这里给出一些例子：1. 羧酸- α-羧基: ~12 ppm- β-羧基: 10-12 ppm- γ-羧基: 2-4 ppm2. 醇- 脂肪醇(R-CH2OH): 1-5 ppm- 芳香醇(Ar-OH): 5-10 ppm3. 酯- 醋酸乙酯: 1-2 ppm (CH3), 4-6 ppm (CH2), 169 ppm (C=O)4. 酰胺- 醋酰胺: 1-2 ppm (CH3), 2-3 ppm (CH2), 167 ppm (C=O)5. 羰基化合物- 酮: 2-3 ppm (CH3), 10-30 ppm (α-H), 200-220 ppm (C=O)- 醛: 9-10 ppm (HCHO), 190-200 ppm (C=O)需要注意的是，NMR谱的化学位移可能会受到多种因素的影响，例如溶剂效应、温度、化学环境等，因此在进行NMR 分析时，需要考虑这些因素对分析结果的影响，并进行相应的校正和处理。
不同类型质子的化学位移范围
不同类型质子的化学位移范围
不同类型质子的化学位移范围可以根据其所处的化学环境和相邻的官能团等因素而有所不同。
以下是一些常见的质子类型及其大致的化学位移范围：
1.α-质子（Aliphatic Protons）：位于脂肪烷烃链上的饱和碳原
子上的质子。
其化学位移范围通常在0.5到3.0 ppm之间。
2.β-质子（Allylic/Benzylic Protons）：位于烯丙基或苯甲基碳
原子上的质子。
其化学位移范围通常在1.5到5.5 ppm之间。
3.脂肪烷基质子（Aliphatic Methine Protons）：位于脂肪烷烃链
上的一个碳原子上的质子。
其化学位移范围通常在0.8到2.5 ppm 之间。
4.芳香质子（Aromatic Protons）：位于苯环或其他芳香环上的质
子。
其化学位移范围通常在6.5到8.5 ppm之间。
5.羟基质子（Hydroxyl Protons）：位于羟基（OH）官能团上的质
子。
其化学位移范围通常在2.5到5.0 ppm之间。
需要注意的是，这些化学位移范围仅为参考值，实际情况可能会因分子结构、溶剂、温度等因素而有所偏移。
具体的化学位移范围可通过核磁共振（NMR）技术进行精确测定和分析。
核磁共振氢谱的各向异性效应
核磁共振氢谱的各向异性效应试验测得乙炔(CH≡CH)质子的δ=2.88，乙烯(H2C=CH2)质子的δ：5.84,乙烷(CH3CH3)质子的δ=0.96。
碳键的电负性：sp sp2 sp3矿。
若从诱导效应来看，则它们的δ值应按：δ乙烷δ乙烯δ乙炔的挨次递增，但与上述试验事实不符。
此外，醛基质子和芬芳环质子的共振峰在很低的磁场浮现，用诱导效应亦无法说明。
炔质子、芳质子及醛质子等的异样化学位移，是由这些基团的各向异性效应所引起的。
所谓各向异性效应就是由化学键电子云环流产生的各向异性小磁场，可通过空间影响质子的化学位移。
在外磁场的影响下，某些分子的化学键电子环流是各向异性的(不对称的)，从而由此产生的对抗外磁场的感应磁场亦是各向异性的。
这种各向异性效应可以引起邻近质子区域的外加磁场的增加或削弱。
增加外磁场的各向异性效应，将引起质子在较低磁场产生共振峰(顺磁性的去屏蔽效应)。
削弱外磁场的各向异性效应，将引起质子在较高的磁场产生共振峰(反磁性的屏蔽效应)。
含有π键的分子(如芬芳族化合物、烯烃和含羰基的化合物)，各向异性效应是很重要的影响化学位移因素。
(1)炔键的各向异性效应分子内炔键平行于外加磁场时(炔键垂直于外磁场时，π键电子环流受到很大限制)，π键电子在轴对称的轨道内环流，电子环流产生的感应磁场在键轴方向附近产生反磁性磁场。
虽然sp碳键的诱导效应削减了炔质子附近的电子云密度，但因为各向异性效应，炔质子仍受到很高的屏蔽效应。
因而，炔质子的δ值较小，δ2～3。
而炔键π。
电子环流在键轴周围却产生顺磁性磁场，故这些区域的质子将受到去屏蔽效应。
(2)双键的各向异性效应双键对其邻近的质子也会产生各向异性效应。
例如醛基质子的信号在很低的磁场(δ9～10)浮现，就是因为羰基的各向异性效应引起的。
在外磁场中，羰基形成的平面与外磁场垂直时(羰基形成的平面与外磁场平行时，π键电子的环流受到限制)，π键电子的环流在醛质子附近产生顺磁性磁场，醛基质子受到去屏蔽效应，所以信号浮现在低磁场区。
炔氢和炔碳化学位移的本质
炔氢和炔碳化学位移的本质
李临生
【期刊名称】《波谱学杂志》
【年(卷),期】1998(000)006
【摘要】系统分析了脂肪族，脂环族，共轭和芳香的以及杂环炔类化合物中的炔键对相连质子和碳原子以及炔碳和相关自旋核的化学位移的影响，结果表明，目前化学位移理论中所采用的炔键在磁场中产生垂直于键轴的环流模型与实验结果有严重矛盾，采用三键的去屏蔽作用，ＳＰ杂化和核周电子云变形模型则可对实验事实得到较合理的说明。
【总页数】1页(P533)
【作者】李临生
【作者单位】西北轻工业学院化学研究所
【正文语种】中文
【中图分类】O622.1
【相关文献】
1.6-庚炔醛的合成及炔键位移制备端炔醇的研究 [J], 宋洋
2.6-庚炔醛的合成及炔键位移制备端炔醇的研究 [J], 宋洋
3.2—链炔—1—醇的合成乙炔键位移制备端炔醇的研究 [J], 李红;卢奎
4.炔基化改性聚乙烯醇吸氢材料的制备及吸氢性能表征 [J], 常凤雯;杨晓娇;黄德顺;赵鹏翔;帅茂兵;周元林;李佩龙
5.2-[7-氟-4-(3-碘-丙-2-炔基)-3-氧-3,4-二氢-2H-苯并噁嗪[b][1,4]-6-基]-
4,5,6,7-四氢-2H-异吲哚-1,3-二酮的合成 [J], 庞怀林;黄引;尹笃林;黄明智;阳海因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
不同类型质子的化学位移范围
不同类型质子的化学位移范围
不同类型的质子在化学位移上具有不同的范围。
以下是一些常见类型质子的化学位移范围：
1. 甲基质子（CH3）：通常在0.8到
2.5 ppm的范围内。
2. 亚甲基质子（CH2）：通常在1.2到2.8 ppm的范围内。
3. 亚甲质子（CH）：通常在1.5到3.0 ppm的范围内。
4. 芳香质子（Ar-H）：通常在6.5到9.0 ppm的范围内。
5. 羟基质子（OH）：通常在1.5到5.0 ppm的范围内。
6. 醛、酮质子（C=O）：通常在2.0到3.5 ppm的范围内。
需要注意的是，这些范围只是一般性的规律，实际上每种化合物的质子化学位移范围会受到其他因素的影响，如分子结构、相邻基团的影响等。
因此，在具体实验中，还需要通过比对实验数据和已有的文献数据来准确确定质子的化学位移范围。
各类质子的化学位移
各类质子的化学位移各类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。
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：碳上的氢（H ）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对于大部分有机化合物来说氢谱的化学位移值在0-13 ppm. 大致可分以下几个区0-0.8 ppm ：很少见，典型化合物; 环丙烷，硅烷，以及金属有机化合物。
0.8-1.5 ppm ：烷烃区域. 氢直接与脂肪碳相连，没有强电负性取代基。
化学位移地次序CH>CH2>CH3.。
如果有更多的取代基化学位移移向低场。
2-3 ppm：羰基αH（醛、酮、羧酸、酯）、苄位碳H 。
1.5-2ppm ：烯丙位碳H卤代烃（氯、溴、碘）同碳氢：2-4ppm ，氟代烃：4-4.53.0-4.5 ppm ：醚区域。
即醚，羟基或者酯基碳氧单键的αH 如果有更多的电负性取代基化学位移移向低场。
5.0-7.0 ppm ：双键区域，氢直接与C=C 双键相连。
炔氢化学位移2-3。
7.0-8.0 ppm ：芳环质子区域. 磁各向异性作用，导致芳环质子处于去屏蔽区。
同样现象发生在醛由于羰基地磁各向异性，醛质子化学位移在9-10 ppm -OH 可以出现在任何位置，谱线的性质由多重因此影响H 的交换：pH. 浓度，温度，溶剂等。
一般芳环酚羟基更趋于低场。
乙炔化学位移
乙炔化学位移乙炔是一种有机化合物，化学式为C2H2。
它是最简单的炔烃，也是一种重要的工业原料。
乙炔的化学位移是指它在核磁共振(NMR)谱图中的特征峰位移。
本文将探讨乙炔化学位移的相关知识。
在核磁共振谱图中，乙炔的化学位移通常以ppm（部分百万）为单位进行表示。
化学位移与乙炔分子中的质子环境有关，不同的质子环境会导致不同的化学位移。
乙炔分子中有两个质子，一个位于碳原子上，另一个位于氢原子上。
它们分别对应着不同的峰位。
在乙炔的核磁共振谱图中，乙炔质子的化学位移通常在2.5至3.0 ppm之间。
这个范围内的峰位是由于乙炔中碳原子上的质子引起的。
乙炔的碳原子上的质子受到共轭效应的影响，使得化学位移较高。
乙炔分子中的氢原子也会对核磁共振谱图产生影响。
乙炔分子中氢原子的化学位移通常在2.0至2.5 ppm之间。
这个范围内的峰位是由于乙炔中氢原子引起的。
乙炔分子中的氢原子受到乙炔的π电子云的影响，使得化学位移较低。
乙炔的化学位移不仅受到乙炔本身结构的影响，还受到实验条件的影响。
例如，溶剂的选择、温度和pH值等因素都可能导致乙炔化学位移的变化。
因此，在进行核磁共振实验时，需要注意这些因素对乙炔化学位移的影响。
除了乙炔本身的化学位移，乙炔也可以通过与其他化合物反应产生新的化学位移。
例如，乙炔与氢气反应生成乙烯，乙烯的化学位移与乙炔有所不同。
这种反应可以通过核磁共振谱图来监测和分析。
乙炔的化学位移是指它在核磁共振谱图中的特征峰位移。
乙炔的化学位移与其分子结构和实验条件有关，可以通过核磁共振实验来确定和分析。
乙炔的化学位移是研究乙炔性质和反应的重要手段之一，对于有机化学和材料科学等领域具有重要意义。
希望通过本文的介绍，读者对乙炔化学位移有了更加全面的了解。
化学位移 - 化学位移
2.C—C—H﹥C—CH2—C﹥C—CH3 C
3. RCOOH（10-12）﹥RCHO（9-10）﹥ArOH﹥ ROH≈RNH2
图14-11
（1）化学位移的绝对值很难测定，相对值易得。
(2)
r
2
(1 )H0
对同一核，在H0不同时，n不同，不便于比较； 采用相对值， d 与H无关，便于比较。
例：
将CH3Br放在H0 1.4902T，CH3 60MHz 162Hz， TMS 60MHz
(60MHz 162106 60MHz) 106 2.70( ppm)
（化学结构决定）
核外电子云密度↑，s↑。
H实 H0 H0 (1 ) H0
修正的Lamor方程
r 2
H0 (1 )
1. 若H0一定（扫频）
s↑，n↓，信号出现在谱图的右端（低频端）；
s↓，n↑，信号出现在谱图的左端（高频端）。
2. 若n一定（扫场）
s↑，H0↑ ，信号出现在谱图的右端（高场端）； s↓，H0↓ ，信号出现在谱图的左端（高场端）；
CH3
a. 12个H核的化学环境相同，产生单峰；
(TMS)
b. 该化合物s最大，吸收峰出现在谱图的最右端；
c. 易溶于有机溶剂且惰性，沸点低（27℃），易采用蒸 馏法将其除去。
三、影响化学位移的因素
1. 局部屏蔽效应 （H核核外成键电子云产生的抗磁屏蔽效应）
CH3-H CH3-I CH3-Br CH3-Cl CH3-OH CH3-F TMS
NMR谱图：右端低频（高场），左端高频（低场）。
二、化学位移的定义及其表示 式
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6
二、化学位移标准物质和化学位移的表示
❖ 化学位移有以下两种方式表示：
❖ 1. 共振频率差(Δν,Hz) ❖ 2. 化学位移常数(δ 值)
7
7
二、化学位移标准物质和化学位移的表示
❖ 1. 共振频率差(Δν,Hz)：
v v样品 - v标准 2 B0 标准 - 样品
❖ 具有π电子的基团，如三键、芳环、双键等在外磁场中，π电子环 流产生感应磁场，使与这些基团邻近的某些位置的质子处于该基团的 屏蔽区，而使另一些位置的质子处于该基团的去屏蔽区，化学位移值 向低场移动，这种现象称为磁各向异性效应。C—C单键也有磁各向 异性，但比π电子引起的磁各向异性效应要小的多。
13
v样品 v标准 106 v标准
v 106 v0
标准 样品 106 1 标准
标准
样品
106
❖ δ 值只取决于测定核与标准物质参比核间的屏蔽常数差，即反映原子
核所处的化学环境，而与外磁场强9 度无关。如在300 MHz仪器上的 化学位移为1200 Hz/300 MHz = 4，在600 MHz的仪器上化学位 移为2400 Hz/600 MHz = 4。
v
2
B0 1
4
❖ σ为屏蔽常数，它的大小与被周围电子云屏蔽的程度成正比。
4
二、化学位移标准物质和化学位移的表示
❖
由于核磁共振谱峰的共振频率的绝对值（ν0）不易被精确、稳定
而重现的测定，一般采用核磁共振峰间共振频率差异去测定。所以核
磁共振谱峰的位置均以标准物质的共振峰为参比，用相对数值表示化
相对抗的感生磁场。结果对于H核来说，等于增加了一个免受外加磁
场影响的防御措施，这种作用称为电子的屏蔽效应（shielding
effect）。
3
3
一、化学位移的产生
❖ 分子中处于不同化学环境（价键的类型、诱导、共轭等效应不同 ）的同种磁性核，由于其外围电子云分布的不同，因而受到不同程度 的屏蔽效应作用（σ不同，但σ <1）,使同种磁性核的不同自旋体系的 共振条件略有差异，即产生化学位移：
对形成氢键质子化学位移的影响称为氢键效应。活泼氢形成氢键后， 所受的屏蔽效应变小，化学位移值移向低场。
❖ 分子间氢键形成的程度与试样浓度、温度以及溶剂的种类有关。
❖ 分子内氢键的特点是不随非极性溶剂的稀释而改变其缔合程度，据此
可与分子间氢键相区别。
17
17
三、影响化学位移的因素
❖ 四、溶剂效应
❖ 由于溶剂不同而使化学位移发生改变的现象称为溶剂效应。不同 溶剂对化合物的相互作用也不同，因而同一化合物由于采用不同的溶 剂，其化学位移可能也不完全相同，有时相差很大。
9
三、影响化学位移的因素
❖ 影响质子核外电子云分布的因素是影响其化学位移的 主要因素，主要有以下几种：
❖ 一、电性效应
❖ 二、磁各向异性效应
Hale Waihona Puke ❖ 三、氢键效应❖ 四、溶剂效应等。
10
10
三、影响化学位移的因素
❖ 一、电性效应
❖ 1. 诱导效应 ❖ 电负性大的取代基吸电子作用较强能使邻近质子的电子云密度减少，
即屏蔽效应减小，使化学位移向低场移动。 ❖ 例如卤代甲烷质子的化学位移不同，是由于各种卤素的电负性不同所
引起：
CH3X
CH3F
CH3Cl
11 CH3Br
CH3I
CH4
X 的电负性
4.0
3.1
2.8
2.5
2.1
δ
4.26
3.05
2.68
2.16
0.23
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三、影响化学位移的因素
❖ 一、电性效应
❖ 2. 共轭效应
❖ 共振频率差(Δν,Hz)与外磁场强度B0成正比。同一样品的同一磁性核
用不同MHz仪器测得的共振频率差不同。如我们假定一个峰在300 MHz仪器上对于频率为1200 Hz8，如果换作600 MHz的仪器，我们 指定的峰将会是2400 Hz的位置。
8
二、化学位移标准物质和化学位移的表示
❖ 2. 化学位移常数(δ 值)
❖ 故在报道化合物的NMR数据时，需要报道使用的溶剂，若是混合 溶剂，一般还需说明各溶剂的比例18。
C
O (C)
B0
C15 O
C
C
15
三、影响化学位移的因素
❖ 3. 炔键的磁各向异性效应 ❖ 炔键的电子环流在键轴方向附近产生反屏蔽区域，化学位移向高
场方向移动。如下图所示：
16
16
三、影响化学位移的因素
❖ 三、氢键效应 ❖ 连接在杂原子（如O、N、S）上的质子容易形成氢键，氢键状态
第七章 核磁共振氢谱
目录
第二节 化学位移
一、化学位移的产生 二、化学位移标准物质和化学位移的表示 三、影响化学位移的因素 四、不同类型质子的化学位移
一、化学位移的产生
❖ 化合物中处于不同环境的氢核，所吸收的电磁波频率有微小的差
别，因为H原子核并非“裸露的”核，其核外均有电子包围，而核外
电子在与外加磁场垂直的平面上绕核旋转同时将产生一个与外加磁场
学位移（Δν, δ）。通常最常采用的参比物质是四甲基硅烷（TMS）
。
5
5
二、化学位移标准物质和化学位移的表示
❖ 四甲基硅烷（TMS）具有以下优点：
❖ 1. 硅的电负性（1.9）比碳的电负性（2.5）小，TMS上的氢和碳核 外电子云密度相对较高，产生较大的屏蔽效应，其位置出现于高磁场 处。
❖ 2. 在化学上是惰性的，磁性上各相同性，易于挥发，能溶于多种有 机溶剂。
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三、影响化学位移的因素
❖ 1. 苯环的磁各向异性效应 ❖ 苯环的外周区域为顺磁性去屏蔽区（-），而苯环的内侧上下方区域
为抗磁性的屏蔽区（+），如下图所示：
14
14
三、影响化学位移的因素
❖ 2. 双键的磁各向异性效应 ❖ 在双键所在平面的上下方圆锥区为抗磁性的屏蔽区，这些区域质
子化学位移出现在高场，而在双键所在平面环绕双键的区域，受顺磁 性磁场的影响，相应质子在较低的磁场发生共振。如下图所示：
❖ 共轭取代基可使与之共轭结构中的价电子分布发生改变，从而引起质
子的化学位移变化。如醛基（-CHO）与苯环间呈吸电子共轭效应，
使苯环上总的电子云密度减少，苯环上各质子δ 值都大于未取代苯上
质子的δ值。
Hδ7.26
CHO
H δ7.85
12
H δ7.45 H δ7.54
12
三、影响化学位移的因素
❖ 二、磁各向异性效应