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Interpretation von NMR-Spektren anderer Kerne

29Silicium-NMR: Chemische Verschiebung - Beispiel

29Si-NMR-Spektrum einer Silicatlösung, am Beispiel Wasserglas

Unter Wasserglas versteht man aus dem Schmelzfluss erstarrte, glasige, wasserlösliche Kalium- u. Natriumsilicate oder deren viskose wässrige Lösungen. Wasserglas ist aufgrund seiner vielfältigen Struktur kompliziert zusammengesetzt, so dass komplexe Spektren aufgenommen werden. Meist ist das Si-Atom tetraedrisch koordiniert und von vier Sauerstoff-Atomen umgeben (=Q-Gruppe). Die Q-Gruppen werden nach der Anzahl der Brücken-Sauerstoff-Atome in Q4, Q3... weiter unterteilt. Die negativen Ladungen werden durch Protonen oder Kationen, z.B. Na+ kompensiert.

Abb.1

Im 29Si-NMR-Spektrum sind die einzelnen Q-Gruppen gut zu unterscheiden.

Im folgenden 29Si-NMR-Spektrum eines Wasserglases sind die Q0, Q1, Q2 und Q3-Gruppen gut zu sehen, das Signal der Q4-Gruppe wird vom "Glasberg", dem 29Si-NMR-Signal des NMR-Röhrchens, überlagert:

Abb.2

Um zum eigentlichen 29Si-NMR-Spektrum des Wasserglases zu gelangen, wird das 29Si-NMR-Spektrum des leeren NMR-Röhrchens vom obigen Spektrum subtrahiert. Als Ergebnis erhält man das folgende Spektrum, in dem alle Q-Gruppen gut zu unterscheiden sind.

Abb.3
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