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Abschirmung und chemische Verschiebung

Chemische Verschiebung - Definition

Aufgrund der Abhängigkeit der Resonanzfrequenz von der magnetischen Induktion B0 (gerätespezifisch) ist die absolute Angabe der Frequenzverschiebung als Molekülparameter ungeeignet.

Deshalb wurde eine relative Größe, die chemische Verschiebung δ eingeführt:

δ i = ν i ν Standard ν 0

δ ist die Differenz der Resonanzsignale des betrachteten Kerns in der Probe νi und in einer Referenzsubstanz νStandard geteilt durch die Messfrequenz νo.

Der Quotient δ ergibt eine Zahl, die man stets in der Größenordnung 10-6 angeben kann, da ν i ν Standard im Hz-Bereich liegt, wogegen ν 0 in MHz angegeben wird.

Beispiel

Bei 1H liegt die größte Differenz ν i ν Standard ca. zwischen 600 und 8.000 Hz, ν 0 zwischen 60 und 800 MHz.

Zur Vereinfachung wird der Zahlenwert mit 106 multipliziert und δ in ppm (parts per million) angegeben.

Die chemische Verschiebung der Referenzsubstanz wird (meist) null gesetzt; die Signale aller anderen Kerne (einer Kernart!) werden relativ dazu in ppm angegeben.

Aufgrund der Geräteunabhängigkeit der chemischen Verschiebung konnten für jede Kernart Verschiebungstabellen erstellt werden, in denen δ für die meisten Strukturgruppen abgelesen werden kann.

Der ungefähre Bereich der chemischen Verschiebung liegt z.B. bei Protonen zwischen 0 und 12 ppm, bei Kohlenstoff zwischen 0 und 220 ppm.

Beispiel für eine 1H-Verschiebungstabelle

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