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Tutorial MenueKernresonanzspektroskopie (NMR)Lerneinheit 10 von 13

Interpretation von NMR-Spektren anderer Kerne

31Phosphor-NMR: Chemische Verschiebung

Der Bereich der 31P-chemischen Verschiebungen erstreckt sich im Allgemeinen über 1200 ppm (+600 bis -600 ppm).

Abb.1

δP wird hauptsächlich von folgenden drei Größen beeinflusst:

  • Differenz der Elektronegativitäten der beiden Bindungspartner in einer P-X-Bindung
  • Änderung des π-Elektronensystems
  • Änderungen beim Bindungswinkel

Es zeigt sich eine starke Abhängigkeit der chemischen Verschiebung von der Koordinationszahl des Phosphors:

Abb.2

Verbindungen des Phosphors mit der Koordinationszahl 3 nehmen einen großen Verschiebungsbereich ein, da hier das freie Elektronenpaar am Phosphor ganz unterschiedlicher Art sein kann.

Beispiel für Koordinationszahl-Abhängigkeit:

Tab.1
Koordinationszahl-Abhängigkeit
StrukturgruppeKoordinationszahlδ in ppm
PCl3 3+219
PCl4+ 4+87
PCl5 5-81
PCl6- 6-295

→ fast lineare Abhängigkeit der chemischen Verschiebung von der Koordinationszahl

Beispiel für unterschiedliche chemische Verschiebungen bei Konfigurationsisomeren:

Vom Methoxycyclotetraphosphazan existieren zwei Konfigurationsisomere (Wannenform mit S4 -Symmetrie, Kronenform mit C4V -Symmetrie), die bei der Herstellung parallel gebildet werden (im Verhältnis 4:1). Im 31P-Spektrum erscheint für jedes Isomer ein Signal (bei 8,7 und 8,1 ppm) im Verhältnis 4 zu 1 (die vier Phosphoratome beider Isomere sind jeweils chemisch äquivalent).

Abb.3
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