Chapitre 6. Analyse spectrale 6.4. Spectroscopie RMN (livre p.224)
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Chapitre 6. Analyse spectrale
6.4. Spectroscopie RMN(livre p.224)
1. Présentation du spectre RMN du proton
Résonance
MagnétiqueNucléaire
1H
1. Présentation du spectre RMNExemple : Spectre RMN de l’éthanol
Référence : TMS
pic
Courbe d’intégration
Constitué de multiplet
(quadruplet)
En abscisse : Déplacement chimique ( ou chemical shift) en ppm
MassifMassif
Constitué de multiplet (triplet)
2. Protons équivalents
• Des protons équivalents sont des protons qui possèdent un environnement chimique identique dans une molécule.
2-méthylpropan-2-ol9 Protons équivalents Ha
9 protons équivalents Ha
1 proton Hb
2 pics
a
a
a
b
Ethanal
a
a
a b
3 protons équivalents Ha
1 proton Hb
2 pics
3 protons équivalents Ha
2 protons Hb
3 protons équivalents HC
3 massifs
Ethanoate d’éthyle
b
b
a
a
a
c
c
c
3. Le déplacement chimique
3. Le déplacement chimique
Tétraméthylsilane (TMS)
Ethanala
a
a b
R-CO-H
9,8 ppm
CH3 -CHO
2,1 ppm
Exemple:
2-méthylpropan-2-ol
v
ROH
2,8 ppm
CH3-C(CH3)2-OH
1,3 ppm
Exemple:
Ethanoate d’éthyle
c
c
c
CH3-R
1,3 ppm
b
b
4,1 ppm
O=C-O-CH2 –CH3
a
a
a
2 ppmO=C-CH3
Exemple :
• le déplacement chimique augmente si:– un atome voisin est très
électronégatif
– une liaison double est proche(C=O ou C=C)
4. La courbe d’intégration
• L’aire sous les pics est proportionnelle au nombre de protons équivalents correspondant à ce pic.
• La courbe d’intégration permet de calculer le rapport des aires sous le pic
4. La courbe d’intégration
2-méthylpropan-2-ol
Courbe d’intégration
h1
h1/h2 = 9
Nb protons équivalents h1 / Nb protons équivalents h2 = 9
a
a
a
b
h2
9 protons Ha pour 1 proton Hb
• Le rapport des hauteurs h (équivalent au rapport des aires) est égal au rapport du nombre de protons équivalents de chaque signal.
CH3 – CH2OH(a) (b) (c)
3 protons équivalents Ha
2 protons équivalents Hb
1 proton Hc
CH3 – CHO(a) (b)
3 protons équivalents H(a)
1 proton H(b)
Pic 1Pic 2
Ethanal
Les protons H(a) sont associés au pic 1Le proton H est associé au pic 2
h1/h2 = 3
Ethanol
Les protons H(a) sont associés au massif 1Le proton Hc est associé au pic 2Les protons Hb sont associés au massif 3
h1/h2 = 3h3/h2 = 2
Butanone
singuletquadruplet
Triplet
CH3-CH2-CO-CH3(b)(a) (c)
2 voisins - CH2-
3 voisins –CH3-Pas de voisin
CH3-CH2-CO-CH3
5. La multiplicité d’un signal
• Règle des (n+1)-uplets : n protons équivalents voisins (portés par des
carbones adjacents) conduisent à signal constitué de (n+1) pics
zoom
zoom
Propan-2-ol
Doublet
1 voisin
septuplé
6 voisins
C-H
-CH3
-O-H
Butanone
3 voisins donc quadruplet
Pas de voisin donc singulet
2 voisins donc triplet
Propanoate de méthyle
zoomzoom
3 voisins donc quadruplet
2 voisins donc triplet
Pas de voisin donc singulet
1-bromopropane
2 voisins donc tripletDéplacement
chimique à 3,4 ppm2 voisins donc triplet
Déplacement chimique 1 ppm
Comment relier une molécule à un spectre ?
3 + 2 voisins non équivalents donc multiplet
h2
h3
h1
h1 = 1,5 h2 et h2 = h3.