化学位移有几种表示方法？常用哪一种？
核磁共振与化学位移
H CC
~0.9 H3C C
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 化学位移 δ(ppm)
2020/7/17
精品课件
2020/7/17
内容选择：
• 第一节 核磁共振基本原理
principle of nuclear magnetic resonance
• 第二节 核磁共振与化学位移
-O-H，
-C-
H，
2020/7/17
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大 小
电负性对化学位移的影响
3.5
3.0
2.5
OC3H NC3H CC3H
3.42-4.02 2.12-3.10 0.77-1.88
F C 3H CC l3H BC r3H IC 3H
4 .2 6 3 .0 5 2 .6 8 2 .6 0
碳杂化轨道电负性：SP>SP2>SP3
O H 3C C H
2020/7/17
δ 3 .5 5
OH H
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δ 2 .3 1
O H C CH 3
δ 3 .7 5
HO H
空间效应
去屏蔽效应
δ
1.H10Cδ
2.40 δ 4.68
HbHa OH
δ 0.88HCδ3.55 δHbHO3.92
Ha
(A)
Ha=4.68ppm
Hb=2.40ppm
价电子产生诱导 磁场，质子位于其磁力 线上，与外磁场方向一 致，去屏蔽。
2020/7/17
精品课件
影响化学位移的因素3
价电子产生诱 导磁场，质子位于其磁 力线上，与外磁场方向 一致，去屏蔽。
2020/7/17
核磁H谱化学位移
在有机化合物中，氢核受核外电子的屏蔽作用， 使其共振频率发生变化，即引起共振吸收峰的 位移，这种现象称为化学位移。（不同的氢核， 所处的化学环境不同，化学位移的值也不相 同。）
2、化学位移的表示方法
如定义中所提到的，不同的氢核，所处的化学环境 不同，出峰位置也不同，其峰的位置不便精确测定，
故在试验中采用某一标准物质作为基准，以基准物
如图，苯上的六个π电子产生较强的感应磁场，H位于 去屏蔽区，处于低场。 化学位移为6.8-8.
3、影响化学位移的因素
3.4、氢键的影响
键合在杂原子（N、O等）上的 质子易形成氢键。氢键质子相 比于没有形成氢键的质子有较 小的屏蔽效应，共振吸收峰出 现在低场。
3.5、温度的影响 温度：大多数信号的共振位置受温度影响很小，但-OH、-NH和-SH在升高温度时形 成氢键的程度降低，化学位移移向高场。 3.6、溶剂效应 溶剂效应：溶剂的磁各向异性和溶质与溶剂之间形成氢键将对溶质中不同位置的 氢核的化学位移产生影响。
3.3、磁各向异性 屏蔽区：感应磁场与区域。
如图，双键的H处于去屏蔽区，故其处于低场。 化学位移为4.5-5.1
3、影响化学位移的因素
3.3、磁各向异性
如图，三键是直线构型，H所处感应磁场方向与外磁场 方向相反，处于屏蔽区，故其处于高场。 化学位移为2-3.
核磁共振氢谱(化学位移)
organochem@
影响化学位移的因素
5. 氢键:分子形成氢键后,氢核周围的电子云密度降低, 氢键:分子形成氢键后,氢核周围的电子云密度降低, 产生去屏蔽作用,化学位移向低场移动, 增大. 产生去屏蔽作用,化学位移向低场移动,δ增大.
6. 温度:大多数信号的共振位置受温度影响很小,但-OH, 温度:大多数信号的共振位置受温度影响很小, -NH和-SH在升高温度时形成氢键的程度降低,化学位移 NH和 SH在升高温度时形成氢键的程度降低 在升高温度时形成氢键的程度降低, 移向高场,δ降低. 移向高场, 降低. 7. 溶剂效应:溶剂的磁各向异性和溶质与溶剂之间形成 溶剂效应: 氢键将对溶质中不同位置的氢核的化学位移产生影响. 氢键将对溶质中不同位置的氢核的化学位移产生影响.
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核磁共振氢谱( 核磁共振氢谱(1H-NMR)
——化学位移 ——化学位移(chemical shifts) 化学位移(chemical
Produced by Jiwu Wen
organochem@
内容提要
化学位移的产生 化学位移的表示方法与测定 影响化学位移的因素 不同质子的化学位移
ν 样品 ν TMS δ= × 10 6 ν 仪器
organochem@
化学位移的表示方法与测定
四甲基硅(TMS)作为标准物质的优点 四甲基硅(TMS)作为标准物质的优点: 作为标准物质的优点:
TMS化学性质不活泼,与样品之间不发生化学反应和分子间缔合; TMS是一个对称结构,四个甲基的化学环境完全相同,不论在氢 谱还是碳谱都只产生一个吸收峰; Si的电负性小(1.9),TMS中氢核与碳核周围的电子云密度高,屏 蔽效应大,产生NMR信号所需的磁场强度比一般有机物中的氢核 和碳核产生NMR信号所需的磁场强度大得多,处于较高场,与绝 大部分样品信号不发生重叠和干扰; TMS沸点低(27℃),容易去除,有利于回收样品.
核磁共振MRI的原理及简介1 (4)
Energy absorbed
H1 Oscillator coil
Energy lost
处于高 能级的质子 通过各种途 径把能量传 递给环境， 称为“松 弛 ” 过程，在医 疗上有重要 用途。
more stable state
less stable state
在一定的的Ho下，要使氢核跃迁，必须使用相应值的射频。如 Ho=14092Gs时，要使氢核跃迁，必须使用60MHz的无线电波。
特别是近20年来，随着超导磁体和脉冲 傅立叶变换法的普及，NMR的新技术、新方法 不断涌现，如二维核磁共振技术、差谱技术 及固体核磁共振技术的发展，使核磁共振的 分析方法和技术不断完善，应用范围日趋扩 大，样品用量大大减小，灵敏度大大提高。 NMR也可以作定量分析，但误差较大，不能应 用于痕量分析。
(1H)=500 MHz (13C)=125 MHz 化学位移 ~ B0 kHz 自旋-自旋偶合 Hz-kHz
（1） 对于不同的原子核，由于磁旋 比值不同，发生共振时的条件就不同， 如将H固定，则射频频率值不同。 （2） 对于同一种原子核来说，值一 定，共振频率值随外磁场而改变。
共振条件式：2mHo = h ， =2(m/h)×Ho 在外磁场中的原子核对射频的吸收称为核磁共振。
位移为零，然后，根据其它吸收峰与零点的相对距离来确定它 们的化学位移值。
H 实 （H 0 H ) H 0 (1 ) 2 2 2
不同类型的氢产生共振吸收的Ho稍有不同。其原因之一是因 为Ho在达到氢核之前要先遇到电子层。电子层在Ho作用下被 诱导出一个环电子流，它产生一个次级磁场，其方向在核区是 与Ho对抗的。
也就是说，当外来射频辐射的频率满足 上式时就会引起能级跃迁并产生吸收。
核磁共振与化学位移汇总
2. 化学位移的表示方法
(1)位移的标准 没有完全裸露的氢核，没
有绝对的标准。
相对标准：四甲基硅烷 Si(CH3)4 （TMS）（内标）
位移常数 TMS=0
(2) 为什么用TMS作为基准? a. 12个氢处于完全相同的化学环境，只产生一个尖峰； b.屏蔽强烈，位移最大。与有机化合物中的质子峰不重迭； c.化学惰性；易溶于有机溶剂；沸点低，易回收。
03:25:28
二、影响化学位移的因素
factors influenced chemical shift
1．电负性--去屏蔽效应
与质子相连元素的电负性 越强，吸电子作用越强，价 电子偏离质子，屏蔽作用减 弱，信号峰在低场出现。
-CH3 ， =1.6~2.0，高场；
-CH2I， =3.0 ~ 3.5,
03:25:28
化学位移：
chemical shift
0 = [ / (2 ) ]（1- ）H0
由于屏蔽作用的存在，氢核产生 共振需要更大的外磁场强度（相对 于裸露的氢核），来抵消屏蔽影响。
在有机化合物中，各 种氢核 周围的电子云密度 不同（结构中不同位置） 共振频率有差异，即引起 共振吸收峰的位移，这种 现象称为化学位移。
O
H
C OH C O
O ~2.1
H3C C
~3.0
~1.8
H 3C N H3C C C
~3.7 H H3C O
H CC
~0.9 H3C C
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 化学位移 δ(ppm)
第十一章 核磁共振波谱
分析法
nuclear magnetic resonance spectroscopy
各种的化学位移值经验计算方法及常见氢核的化学位移
各种的化学位移值经验计算方法及常见氢核的化学位移化学位移是一种用来描述核磁共振谱中化学环境对核磁共振信号位置的影响的物理量。
它通常由质子或碳-13核的共振频率与参考化合物的共振频率之差表示。
在核磁共振光谱中，化学位移值常用以表示分子内部不同环境对核磁共振信号的影响程度。
不同的原子在不同的化学环境中的化学位移值是不同的，可以通过实验测定或计算方法来获得。
一、实验测定方法：1.经验计算法：根据化学位移-结构关系的经验规律，通过对已知化合物的化学位移进行理论计算，用于预测未知化合物的化学位移。
经验计算方法主要包括加和法、平均法和功能群法，其中最常用的就是加和法和平均法。
-加和法：通过将各个官能团的官能团位移值进行加和，即将各个官能团的贡献值相加得到整个化合物的化学位移值。
-平均法：通过将一个官能团上的官能团位移值与相同官能团的其他分子的官能团位移值进行比较，取平均值得到该官能团的化学位移值。
2.核磁共振实验：通过实验测定未知化合物的核磁共振光谱，确定化学位移值。
-高分辨率核磁共振光谱：使用高分辨率核磁共振仪器对未知化合物进行测定，根据峰的位置与标准物质的峰位置进行对比，计算得到化学位移值。
-核磁共振差谱：通过对比两个样品的核磁共振光谱，找出两个样品之间差异的峰信号，通过对差谱的质子峰进行解析，可以得到未知化合物中质子的化学位移值。
二、常见氢核的化学位移：1. 甲基（-CH3）：通常位于0.8-1.2 ppm之间。
2. 亚甲基（-CH2-）：通常位于1.2-2.0 ppm之间。
3. 亚甲（-CH）：通常位于2.0-2.5 ppm之间。
4. 醇羟基（-OH）：通常位于2.5-4.0 ppm之间。
5. 脂肪酸（-CH2-COOH）：通常位于2.5-3.5 ppm之间。
6. 脂肪醛（-CHO）：通常位于9-10 ppm之间。
7. 芳香骨架上的氢（Ar-H）：通常位于6.5-8.5 ppm之间。
8. 酮羰基（C=O）附近的氢：通常位于2-3 ppm之间。
第三章-核磁共振氢谱2化学位移电子教案
积分曲线 (integration line)
甲基与苯环质子的积分曲线高度比为 3：2
乙醚的核磁共振氢谱
CH3CH2OCH2CH3
3.4 影响化学位移的因素
氢核受到核外电子的屏蔽作用越大，峰越往高场移动， 化学位移δ值越小。
苯：7.27； 乙烯：5.25；醛氢：9－10
CH 2 CH 2
H2C
H2C
CH 2 0.30 CH 2 0.90
CH 2 1.30
CH 2 2.70
CH 2 3.81
对番烷
H
H
HH
H
H
2
.9
9H
HH
H
H
H 9.28
H
H
H
HH
18轮烯
sp3杂化原子上的质子：单键 C-C单键的σ电子产生的各向异性较小。
四、 Van der Waals效应
Hc HbHa OH a 4.68
b 2.40 c 1.10
Hc HbHO Ha a 3.92 b 3.55 c 0.88
△δHa = 0.76ppm, △δHb = 1.15ppm
Van der Waals效应 • 两核靠得很近时，带负电荷的核外电子云就会相互
碳碳叁键:直线构型，π电子云呈
圆筒型分布，形成环电流，产生 的感应磁场与外加磁场方向相反。
H质子处于屏蔽区，屏蔽效应强， 共振信号移向高场， δ减小。 δ= 1.8～3 H-C≡C-H: 1.8
＋：屏蔽区；－：去屏蔽区
sp2杂化碳原子上的质子：双键、苯环
sp
去屏蔽效应：核外电子产生的感应磁场与外加磁场 方向相同，核所感受到的实际磁场 B有效 大于外磁场。
不同类型质子的化学位移甲基
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
学位移（Δν, δ）。通常最常采用的参比物质是四甲基硅烷（TMS）。
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。
1. 共振频率差(Δν,Hz)：
v v样品 - v标准 2 B0 标准 - 样品
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 Hz，如果换作600 MHz的仪器，我们 指定的峰将会是2400 Hz的位置。
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)
v样品 v标准 v标准
106
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。
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。
各种的化学位移值经验计算方法及常见氢核的化学位移
各种的化学位移值经验计算方法及常见氢核的化学位移化学位移是核磁共振（NMR）技术中常用的参数之一，用于描述分子中的氢原子（或其他核）相对于参考物质（通常是三氯甲烷或二氯苯）的相对化学环境。
化学位移的数值通常以部分百万（ppm，常见的是ppm）表示。
计算化学位移值的经验方法有很多，下面我将介绍几种常见的方法：1. 基于Lewis结构：根据分子的Lewis结构推测氢原子的化学位移。
通常，带有电负性较大的原子和共价键上的卤素原子会导致周围氢原子的化学位移增加。
2.基于电子云环绕：根据分子中的电子云环绕情况预测化学位移。
共振的π电子云通常会导致化学位移减小，而孤对电子通常会导致化学位移增加。
3.基于环境效应：根据分子中邻近原子的类型和相对位置推测氢原子的化学位移。
例如，与电负性较大的原子相邻的氢原子通常具有较大的化学位移。
4.基于结构类似性：通过与已知结构类似的分子比较，推测分子中氢原子的化学位移。
这种方法通常适用于分子结构较为相似的情况。
常见氢核的化学位移值如下：1. 烷基氢（CH₂）的化学位移范围通常在0.8 ppm到2.5 ppm之间。
2. 烯基氢（CH）的化学位移范围通常在4.5 ppm到6.5 ppm之间。
3. 苯环上的氢原子（CH）的化学位移范围通常在7.0 ppm到8.5ppm之间。
4. 醇基氢（OH）的化学位移范围通常在1.5 ppm到5.0 ppm之间。
5. 胺基氢（NH）的化学位移范围通常在1.5 ppm到3.5 ppm之间。
化学位移是核磁共振技术中一个重要的参数，可以为化学结构和分子环境提供有用的信息。
通过了解各种氢核的化学位移值范围及其计算方法，可以更好地应用核磁共振技术进行分子结构和化学分析。
不同类型质子的化学位移
不同类型质子的化学位移在核磁共振（NMR）技术中，质子（H）的化学位移是一个重要的参数。
不同的物质由于其分子结构的不同，其质子的化学位移值也各有差异。
化学位移反应了质子周围的电子环境对其磁矢量产生的影响，是NMR 谱图中区分不同化合物的重要依据。
根据分子结构和电子分布的不同，质子可以大致分为两类：一类是氢原子，它通常存在于非极性环境中；另一类是重氢原子，它通常存在于极性环境中。
这两类质子的化学位移值存在显著的差异。
氢原子的化学位移值通常较低，主要受其周围电子环境的影响。
在有机化合物中，氢原子的化学位移值通常在0-2ppm之间。
在脂溶性维生素和生物膜中，氢原子的化学位移值较低，通常在5-5ppm之间。
而在水溶性维生素和核酸中，氢原子的化学位移值则较高，通常在5-0ppm之间。
重氢原子的化学位移值则较高，主要受其周围电子环境的影响。
在有机化合物中，重氢原子的化学位移值通常在2-4ppm之间。
在醇、酚和羧酸等化合物中，重氢原子的化学位移值通常在3-4ppm之间。
而在胺、酮和醛等化合物中，重氢原子的化学位移值则较低，通常在2-3ppm之间。
不同类型质子的化学位移对于解析NMR谱图至关重要。
通过分析质子的化学位移值，我们可以推断出其所在的分子环境和电子环境，从而进一步解析化合物的结构。
质子的化学位移也广泛应用于药物研发、材料科学、生物学等领域，对于研究分子的性质和行为具有重要意义。
不同类型质子的化学位移是NMR谱分析中的关键参数，对于解析分子结构和性质具有重要意义。
通过深入理解质子化学位移的原理和影响因素，我们可以更好地利用NMR技术进行物质分析和研究。
化学实验是化学教学的重要组成部分，对于培养学生的科学素养和创新实践能力具有至关重要的作用。
然而，不同类型的化学实验具有不同的教学重点和难点，因此需要针对不同类型的实验进行教学优化，以提高教学效果。
基础操作型实验主要是为了让学生掌握基本的化学实验操作方法和技能，如药品的取用、仪器的使用、实验数据的记录和处理等。
化学位移大小判断方法
化学位移大小判断方法
化学位移是由于电子的屏蔽作用而引起的核磁共振吸收位置的移动。
要判断化学位移的大小，可以采用相对数值表示法，以某一标准样品的共振峰为原点，测出样品各峰与原点的距离。
其中，常用的标准物质为四甲基硅烷（TMS），规定其化学位移为0。
化学位移采用相对数值表示的原因有：首先，TMS为对称分子，四个甲基上所连H化学环境相同，属于化学等价质子，其吸收峰只有一个；其次，硅与碳属于同一主族元素，电负性相差不大，TMS中的质子所受屏蔽作用较大，共振吸收峰出现在高场。
化学位移的大小可以反映出分子中各基团的化学环境，在解析化合物结构中发挥着重要作用。
化学位移的概念
化学位移的概念化学位移是描述化学反应中原子核或电子在化学键中移动或重新排列的概念。
它是一种物质转化的过程，通过引入或释放能量来重新组合化学键。
化学位移可以分为两种类型：核化学位移和电子化学位移。
核化学位移是对核磁共振(NMR)谱图中信号的频率位置进行描述的参数。
核磁共振是一种通过测量原子核在磁场中个体的行为来确定化学结构和物质性质的实验方法。
在核磁共振谱图中，不同的原子核会产生特定的共振频率，这些频率与原子核周围的化学环境相关。
核化学位移可以通过与标准化合物的共振频率进行比较来解释。
它是通过将化学位移与电子云密度、电子分布和局部电场的相互作用联系起来，来解释溶液中化合物的结构和性质。
化学位移还可以通过电子加入或离开化学键来实现。
电子化学位移是描述化学键中电子重新排列的概念。
它通常涉及到化学反应的氧化还原或电子转移过程，其中电子由一种原子或分子转移到另一种原子或分子。
这个过程可以通过电子的传递或共享来实现，从而重新排列化学键。
电子化学位移可以通过分子轨道理论、量子化学和电化学等方法进行分析和描述。
化学位移的重要性在于它可以提供关于化合物结构和性质的信息。
通过测量和解释核化学位移，我们可以确定化合物的化学组成、键长、键角和形态。
这对于识别未知化合物、确定分子的立体化学构型和研究化学反应机理非常重要。
而电子化学位移可以帮助我们理解氧化还原反应、电子转移和电导性等现象。
因此，化学位移的研究对于理解和应用化学变换具有重要的意义。
总结起来，化学位移是描述化学反应中原子核或电子在化学键中移动或重新排列的概念。
它通过核化学位移和电子化学位移两种类型来描述化学反应的过程和结果。
化学位移的研究对于理解化合物的结构和性质，分析化学反应机理具有重要的意义。
丙酸异丁酯各类氢核的化学位移
丙酸异丁酯各类氢核的化学位移《丙酸异丁酯各类氢核的化学位移》同学们，今天咱们来聊一聊丙酸异丁酯这个化合物里各类氢核的化学位移。
这听起来有点复杂，不过别担心，老师会把这些复杂的概念给大家掰碎了来讲。
首先呢，咱们得知道什么是丙酸异丁酯。
这就好比是一个小团队，由不同的部分组成。
它的化学式是 $C_7H_{14}O_2$。
这里面的每个原子就像团队里的不同成员，通过化学键连接在一起。
化学键啊，就像是原子之间的小钩子。
共价键呢，就是原子们共用这些小钩子来连接，就像几个小伙伴一起拉着一个绳子一样。
那什么是氢核的化学位移呢？咱们可以想象氢核是住在不同房间（化学环境）里的小居民。
不同房间的环境不一样，氢核表现出来的一些性质就会有差别，这个差别在化学上就用化学位移来表示。
咱们先看看丙酸异丁酯的结构。
它有好几种不同的氢核。
比如说，和酯基相连的甲基上的氢核，就像是住在靠近门口（酯基这个特殊环境）的小居民。
这个特殊的环境会影响它的化学位移。
类比一下，就像住在海边的房子和住在山里的房子，因为周围环境不一样，给人的感觉就不一样。
这里的环境对氢核来说，就是周围的原子和化学键对它产生的影响。
再说说和酯基隔了几个原子的那些氢核，它们的化学位移又会有所不同。
这就好比是在小区里不同位置的房子，离小区门口（酯基）远近不同，受到的影响就不一样。
离酯基近的氢核，受到酯基这个“特殊人物”的影响比较大，化学位移就会表现出相应的特点；离得远一点的氢核，受到的影响就相对小一些，就像离热闹的集市远一点的房子，受到集市嘈杂声音的影响就小一点。
从化学键的角度来看，周围化学键的类型和数量也会影响氢核的化学位移。
就像是你的邻居是谁、有多少邻居会影响你的生活一样。
如果氢核周围的原子之间是比较强或者比较特殊的化学键，就会像有个很强壮的邻居一样，对氢核产生比较大的影响，化学位移就会有明显的变化。
这时候咱们可以把化学平衡也拉进来理解一下。
在这个分子里，虽然氢核的化学位移是一种相对稳定的性质，但其实分子内部也有类似拔河比赛（化学平衡）的情况。
nmr h的计算公式
nmr h的计算公式
核磁共振氢谱（NMR H）的计算公式涉及到化学中的核磁共振现象，用于确定分子结构中氢原子的化学环境。
在核磁共振氢谱中，
化学位移（chemical shift）是一个重要的参数，通常以δ值表示。
化学位移的计算公式如下：
δ = (ν ν_ref) / ν_ref.
其中，δ表示化学位移，ν表示样品中氢原子的共振频率，
ν_ref表示参考物质的共振频率。
化学位移的单位通常以ppm
（parts per million）表示。
另外，核磁共振氢谱中还涉及耦合常数（coupling constant）
的计算。
耦合常数是指不同氢原子之间的相互作用，通常以Hz为单位。
耦合常数的计算涉及复杂的量子力学理论，通常需要通过实验
数据或者计算方法得出。
除此之外，核磁共振氢谱还涉及信号强度的计算，信号强度与
氢原子的数量和化学环境有关，通常通过积分峰面积来计算。
综上所述，核磁共振氢谱的计算涉及化学位移、耦合常数和信号强度等参数，需要结合实验数据和理论计算来确定。
希望这些信息能够帮助你理解核磁共振氢谱的计算公式。
三氟乙酸碳谱化学位移
三氟乙酸碳谱化学位移《三氟乙酸碳谱化学位移》同学们，今天咱们来聊一聊三氟乙酸碳谱化学位移这个有点复杂的化学概念。
不过别担心，咱们把它拆开来，用那些简单有趣的类比方式来理解。
首先呢，咱们得知道什么是化学位移。
这就好比在一个大操场上，每个班级（不同的原子或者原子团）都有自己固定的活动区域（在核磁共振谱图上有特定的位置）。
化学位移呢，就是用来描述这些“班级”位置的一种数值。
那三氟乙酸，它的化学式是CF₃COOH。
这里面有好多化学键呢。
咱们把化学键类比成原子之间的小钩子，这个你们都熟悉吧。
在三氟乙酸里，碳和氟之间的化学键就像是一种特殊的小钩子。
氟原子可厉害了，它特别能吸引电子，就像一个特别贪心的小伙伴，把共用的小钩子（共价键）上的电子往自己那边拽得更厉害。
这就使得这个键有了一些特殊的性质，会影响到碳在碳谱中的化学位移。
咱们再来说说分子的极性。
这就类似小磁针，有正负两极。
三氟乙酸分子是有极性的。
你看，羧基（COOH）这部分有点像小磁针的一头，而三氟（CF₃）那部分像另一头。
这个极性呢，也会对碳谱化学位移产生影响。
就好比在一个有磁场的环境里（核磁共振的磁场），极性分子就像有方向的小磁针，会按照一定的规则排列，从而影响到每个原子（这里就是碳）在谱图上的位置。
那化学平衡呢？咱们把它比作拔河比赛。
在三氟乙酸可能参与的一些反应里，反应物和生成物就像两队人在拔河。
当达到化学平衡的时候，就像拔河的两队人谁也拉不动谁了，正逆反应速率相等，浓度也不再变化。
这个平衡状态和三氟乙酸的结构、性质也有关系哦。
比如说，如果三氟乙酸发生一些反应，平衡状态的改变可能会间接影响到碳谱化学位移，因为反应过程中原子周围的环境发生了变化，就像拔河场地周围的环境变了，对每个“队员”（原子）的状态产生影响。
还有配位化合物这个概念。
假如把中心离子比作聚会的主角，配体就是那些提供孤对电子共享的小伙伴。
虽然三氟乙酸本身不是配位化合物，但是在一些反应体系里，如果有类似的配位作用发生在和三氟乙酸相关的离子或者分子周围，那也会影响到三氟乙酸中碳的化学环境，进而影响化学位移。
化学位移
规定
四甲基硅的
TMS
＝ 0
用TMS作为基准的原因： （1） 12个氢处于完全相同的化学环境，只产生一个尖峰； （2） 屏蔽强烈，位移最大，共振峰在最高场区，与其他有 机化合物中的质子峰不重迭； （3） 化学性质稳定；易溶于有机溶剂；沸点低，易回收。
当用重水作溶剂时，标准物质可选用：
DSS （2，2－二甲基－硅戊烷－5磺酸钠）
CH3CCl2CH2Cl 中的-CH3上的H核，其共振峰与TMS
峰的频率差分别为134HZ和223HZ，求该H核的δ 。 解：v0＝60MHZ 时，δ 1＝⊿v /v0 ×106 ＝2.23（ppm） 当v0＝100MHZ 时，δ 2 ＝⊿v /v0 ×106 ＝2.23（ppm） 即 ： δ1＝ δ2 结论：在不同射频的仪器上测得的同类 H 核
这一相对位置来表示化学位移 ：δ＝（Bs－Br） Br
亦可表示为： δ＝（vs－vr） vr
样品核和标准核的共振频率虽有差异，但都在
仪器射频附近变化，相差仅约万分之一 。 为了表示方便，通常用下式计算化学位移： δ＝(（vs－vr） v0 ) ×106（ppm）
二. 标准物质
四甲基硅 Si (CH3)4 （TMS）
此式表明，若固定射频 v0，改变外磁场 强度，产生共振吸收的场强仅仅取决于 。
增大，所需 B0 增大; 减小，所需 B0 减
小。
在化合物中，不同基团上的 H 核的化学环境不
同，其外围的电子云密度不同，故它们的 也不同。
当用固定频率的射频照射时，不同H核共振所 需要的外磁场强度B0也不相同。 因此，不同化学环境的 H 核的共振峰将出现 在 NMR 谱图上的不同磁场强度的位置。 例如，CH3-CH2-Cl 中，两种不同环境的H核 将不同场强处产生共振吸收峰。
核磁氢谱
6
6
5
4
3
2
1
零 点
-1
-2
-3
TMS
化学位移用δ表示， 化学位移用δ表示，以前
τ = 10 - δ
用τ表示， 用τ表示， τ与δ的
为： 为：
试样的共振频率
标准物质TMS的共振频率 的
ν 试样 − ν TMS δ = × 10 6 ν0
化学位移
感生磁场 H'非常小，只有 外加 磁 场 的百 万 分 之几 ， 6 为方便起见，故× 10
为什么选用TMS(四甲基硅烷 作为标准物质 为什么选用 四甲基硅烷)作为标准物质? 四甲基硅烷 作为标准物质 (1)屏蔽效应强，共振信号在高场区(δ值规定为 )， (δ值规定为 )屏蔽效应强，共振信号在高场区(δ值规定为0) 绝大多数吸收峰均出现在它的左边。 绝大多数吸收峰均出现在它的左边。 (2)结构对称，是一个单峰。 )结构对称，是一个单峰。 与样品不反应、不缔合。 (3)容易回收(b.p低)，与样品不反应、不缔合。 )容易回收( 低
C8H10应为乙基苯
CH2CH3
C8H10应为乙基苯
CH2CH3
RCHO
CH2Ar CH2NR2 CH2S C≡CH ≡ CH2C=O CH2=CH-CH3
C3CH C2CH2 C-CH3 环烷烃
3. 决定质子数目的方法
吸收峰的峰面积，可用自动积分仪对峰面积进行自 吸收峰的峰面积， 动积分，画出一个阶梯式的积分曲线。 动积分，画出一个阶梯式的积分曲线。 峰面积的大小与质子数目成正比。 峰面积的大小与质子数目成正比。 质子个数之比。 峰面积高度之比 = 质子个数之比。
解析实例
1.分子式为C3H60的某化合物的核磁共振谱如下，试 .分子式为 的某化合物的核磁共振谱如下， 的某化合物的核磁共振谱如下 确定其结构。 确定其结构。
化学位移符号
化学位移符号
化学位移符号，用中文写，可以表示化学反应中发生的物质转化和结
构变化。
常用的化学位移符号有：
1. 反应物：表示反应物的符号通常以（R）表示，代表Reactant的首
字母。
2. 生成物：表示生成物的符号通常以（P）表示，代表Product的首
字母。
3. 比例符号：表示物质的摩尔比例的符号通常以（:）表示，例如2R : 3P表示反应物与生成物的摩尔比为2:3。
4. 反应箭头：用于表示反应的方向的符号通常以（→）表示，表示反
应物向生成物转化的方向。
5. 反应条件符号：用于表示反应条件的符号通常以（Δ）表示，表示
反应需要加热。
6. 催化剂符号：用于表示催化剂的符号通常以（cat.）表示，表示反
应需要催化剂的存在。
总之，在化学反应的表示中，需要使用这些符号来准确描述反应物、
生成物、反应条件和催化剂等信息，以便更清晰地表达化学反应过程。
水峰的化学位移
水峰的化学位移引言化学位移是描述分子中原子或离子相对于参考物质的位置变化的物理量。
在核磁共振（NMR）技术中，化学位移是一种常用的测量指标，用于确定分子中不同原子核的环境和化学性质。
本文将以水峰的化学位移为例，介绍化学位移的概念、测量方法以及其在实际应用中的意义。
化学位移概述化学位移是指核磁共振谱图中吸收峰相对于参考物质（通常为四氢呋喃或三甲基硅烷）吸收峰的位置偏移量。
它与原子核周围电荷密度和电子环境等因素密切相关。
化学位移测量方法原理在核磁共振谱仪中，通过在外加强磁场下对样品进行激发和检测，可以得到一系列频率与吸收强度成比例的信号。
这些信号被称为共振频率或拉莫尔频率，通常以赫兹（Hz）为单位。
然而，在实际应用中更常使用化学位移来描述核磁共振信号的位置。
单位化学位移以部分百万（ppm）作为单位，表示相对于参考物质的偏移量。
化学位移为正值时，表示吸收峰向高频方向偏移；化学位移为负值时，表示吸收峰向低频方向偏移。
影响因素化学位移受多种因素的影响，包括溶剂效应、电子环境、取代基效应等。
不同原子核的化学位移差异可以提供有关分子结构和化学性质的信息。
测量方法测量化学位移的常用方法是通过核磁共振谱仪进行实验。
在实验中，样品被置于强磁场中，并通过射频脉冲激发样品中的原子核。
然后测量样品吸收或发射的电磁辐射信号，并将其转换为频谱图。
水峰的化学位移水（H2O）是一种常见的分子，在核磁共振谱图中有自己特定的吸收峰，称为水峰。
水峰通常出现在1H-NMR谱图中约5-6 ppm附近。
水峰的化学位移受多种因素的影响，如溶剂效应和温度。
在常见的溶剂中，如四氢呋喃和二氯甲烷，水峰的化学位移通常在4.5-5.5 ppm之间。
然而，在某些特殊溶剂中，如D2O（重水），水峰的化学位移会发生显著改变。
水峰的应用水峰作为一种常见的参考信号，在核磁共振谱图中具有重要的应用价值。
校正谱图由于实验条件和仪器差异等原因，核磁共振谱图中各个吸收峰的化学位移可能存在一定误差。