Tarea 5 Problemas Rmn
Transcript of Tarea 5 Problemas Rmn
8/16/2019 Tarea 5 Problemas Rmn
http://slidepdf.com/reader/full/tarea-5-problemas-rmn 1/19
INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL
DOCTORADO EN NANOCIENCIAS Y
MICRONANOTECNOLOGIA
Martínez Mejía Gabriela Técnicas de Caracterización I TAREA 5
Dra. Itzia Irene Padilla Martínez
Problemas de RMN
13-32 Se dan los conjuntos de espectros para el compuesto 2.
(1) Observe cada espectro de manera individual y presente las
características estructurales que pueda determinar a partir de ese
espectro.
(2) Observe el conjunto de espectros como un grupo y proponga una
estructura tentativa.
(3) Verique que su estructura tentativa represente las características
principales de cada espectro.
!n el espectro de masas se observa el ion molecular en m"# 13$% despu&s el
pico base en ' lo cual al acer la di*erencia 13$ + ' , -% nos da un
*ragmento con masa atmica de -% lo cual es probable que sea /r.
8/16/2019 Tarea 5 Problemas Rmn
http://slidepdf.com/reader/full/tarea-5-problemas-rmn 2/19
!n el espectro de 0% se observa una banda pronunciada en 3 cm+1 lo cual
nos indica la presencia del estiramiento de alcanos 4% en 15 cm +1 6e7in
4% 15' cm+1 estiramiento + y en 8 cm+1 una banda para +/r.
!n 9: 14 se observan 3 se;ales% la m<s importante es una se;al septuplete%
la cual nos indica que se tienen $ protones vecinos% la se;al que sale a mayor
campo bajo estar< desprotegida por la presencia del /r y solo tiene un protn
vecino y la =ltima se;al ser< de los $ protones que dan una se;al ya que son
sim&tricos y solo tienen un protn vecino.
!n 9: 13 se observan 3 se;ales% una se;al apro7imadamente en 3 ppm
para un 4% en 23 ppm para un 42 y en 2ppm para 43.
Br
CH3
CH3
>or todo lo anterior se propone la mol&cula?
/romuro de isobutilo
13-36 !l siguiente espectro de 9: de protn es el de un compuesto de
*ormula molecular 348O.
(a) >roponga una estructura para este compuesto.
(b) @signe las se;ales para mostrar cu<les protones dan origen a cu<les
se;ales en el espectro.
8/16/2019 Tarea 5 Problemas Rmn
http://slidepdf.com/reader/full/tarea-5-problemas-rmn 3/19
Aa estructura que se propone es la siguiente?
OH
CH3 CH3
A
B
A
C
Bonde @ nos dar< una se;al en 1.2 ppm % doble lo cual
nos dice que tiene un protn vecino y que integra para $ protones % / nos dar<
un septuplete en 5ppm ya que tiene $ protones vecinos% se encuentra m<s
cercano al o7igeno e integra para 1 protn % y por ultimo tendremos una se;al
simple de en 2.' ppm.
13-3 Csando un espectrmetro de $ 94#% un químico observa la
siguiente absorcin?
doblete% D , 4#% en δ 5.
(a)Eu<l sería el despla#amiento químico
δ
en el espectro de 394#F
!l despla#amiento no cambiaría
(b)Eu<l sería el valor de la constante de acoplamiento D en el
espectro de 3 94#F
@
/
8/16/2019 Tarea 5 Problemas Rmn
http://slidepdf.com/reader/full/tarea-5-problemas-rmn 4/19
!l acoplamiento no cambiaría porque es independiente de la intensidad
(c) E@ cu<ntos ert#ios de la se;al del G9S est< esta absorcin en el
espectro de $ 94#F% Een el espectro de 3 94#F
@ $ 94# tendríamosδ
5., 5ppm , 571+$
4#($71$
4#),25 4#
!n uno de 3 94# tendríamos 394#(25 4#)"$94#,12 4#
13-3! Cn compuesto (1412O2) cuyo espectro se muestra aquí se aisl a
partir de una me#cla de reaccin que contenía 2+*eniletanol y <cido
ac&tico.
(a) >roponga una estructura para este compuesto.
(b) @signe las se;ales para mostrar cu<les protones dan origen a cu<lesse;ales en el espectro.
O CH3
O
A
B
C
D
Aa estructura que se propone es la siguiente?
Ha que se tiene una se;al en ppm para protones arom<ticos% adem<s de que
integra para ' protones% la segunda se;al son los protones ya que est<n m<s
cercanos al o7igeno estar<n desprotegidos% adem<s de que integran para 2
protones% la tercera se;al ser< de / que integra para 2 protones y B ser< la
=ltima se;al en 2 ppm ya que integra para 3 protones.
B
/@
8/16/2019 Tarea 5 Problemas Rmn
http://slidepdf.com/reader/full/tarea-5-problemas-rmn 5/19
O
13-3" Bibuje sus predicciones de los espectros de 9: de protn de los
siguientes compuestos.
a) C#3$ O $ C#2C#3
b) (C#3%2 $ C#$ C$ C#3
t
s
t
G9S
1 - 8 $ ' 5 3 2 1
eptuple
s
d
G9S
1 - 8 $ ' 5 3 2 1
8/16/2019 Tarea 5 Problemas Rmn
http://slidepdf.com/reader/full/tarea-5-problemas-rmn 6/19
c) l IC#2+C#2+C#2+l
d)
H
H
H
H
NH2
NH2
t
quintuplet
G9S
1 - 8 $ ' 5 3 2 1
t s
d
s
G9S
8/16/2019 Tarea 5 Problemas Rmn
http://slidepdf.com/reader/full/tarea-5-problemas-rmn 7/19
e)
H
H
H
H
ON
CH3
CH3 OH
1 - 8 $ ' 5 3 2 1
dd
septuplete
d
G9S
1 - 8 $ ' 5 3 2 1
8/16/2019 Tarea 5 Problemas Rmn
http://slidepdf.com/reader/full/tarea-5-problemas-rmn 8/19
*)
OH
CH3 CH3
H
13-&' 0ndique de manera precisa cmo emplearía los espectros de 9:
de protn para distinguir entre los siguientes pares de compuestos.
a) 1+bromopropano y 2+bromopropano
!l primer compuesto tendría 3 se;ales% un triplete que integra para 2 protones%
un s&7tuple que integra para 2 protones y por ultimo un triplete que integra
para 3 protones% el segundo compuestos tendría 2 se;ales ya que tendr<
simetría y se varia una se;al doble que integra para $ protones y otra
s&ptuplete que integra para 1 protn.
quintuplete
d
s d
G9S
1 - 8 $ ' 5 3 2 1
8/16/2019 Tarea 5 Problemas Rmn
http://slidepdf.com/reader/full/tarea-5-problemas-rmn 9/19
b)
O
CH3
CH3H H
OCH3
CH3
CH3
H
!l primer compuesto y el segundo tendr<n 3 se;ales la di*erencia es que el
primero tendr< para C#3 un triplete que integra para 3 protones y el otro
compuesto tendr< simetría por lo que tendr< un doblete que integra para $
protones y para los # del primer compuesto tendr< una se;al cuadruplete que
integra para 2 protones y para el segundo compuesto un s&ptuplete que
integra para 1 protn.
c)
O
O CH3CH3
CH3
O
CH3
O
Aos compuestos anteriores tendr<n las mismas 3 se;ales% e7cepto el =ltimoC#3 tendr< un menor despla#amiento en el primer compuesto que en el
segundo% ya que este =ltimo estar< m<s cercano al o7igeno que por su
electronegatividad lo dejara m<s desprotegido y tendr< un mayor
despla#amiento.
d)
O
CH3
CH3 CH3 CH3
@mbos compuestos presentaran 3 se;ales en sus espectros la di*erencia es que
el C#3 del primer compuesto tendr< un menor despla#amiento que el del
segundo compuesto ya que este se encontrara m<s cercano al carbonilo y su
despla#amiento ser< mayor.
8/16/2019 Tarea 5 Problemas Rmn
http://slidepdf.com/reader/full/tarea-5-problemas-rmn 10/19
13.51 >ara cada compuesto mostrado abajo%
1) Bibuje el espectro 9: 13 (totalmente desacoplado% con un singulete
de carbono)% que muestre los despla#amientos químicos desacoplados.
2) 9uestre la multiplicidad esperada para cada se;al en el espectro
desacoplado *uera de resonancia.
3) Bibuje el patrn esperado empleando las t&cnicas B!>G+- y B!>G+
13'
:o abr< patrn para la t&cnica B!>G+- ya que no ay grupos 4.
>atrn de B!>G+13'
st
cuadruplete
d
G9S
2 18 1$ 15 12 1 8 $ 5 2
8/16/2019 Tarea 5 Problemas Rmn
http://slidepdf.com/reader/full/tarea-5-problemas-rmn 11/19
>atrn B!>G+-
>atrn B!>G+13'
dt t
G9S
2 18 1$ 15 12 1 8 $ 5 2
C#
C#
8/16/2019 Tarea 5 Problemas Rmn
http://slidepdf.com/reader/full/tarea-5-problemas-rmn 12/19
>atrn B!>G+-
>atrn B!>G+13'
d d d d tt
G9S
2 18 1$ 15 12 1 8 $ 5 2
C#
C#
C#2
C#
8/16/2019 Tarea 5 Problemas Rmn
http://slidepdf.com/reader/full/tarea-5-problemas-rmn 13/19
13.52 !l siguiente espectro de 9: de carbono desacoplado *uera de
resonancia se obtuvo a partir de un compuesto de *rmula 34'l3.
G9S
2 18 1$ 15 12 1 8 $ 5 2
8/16/2019 Tarea 5 Problemas Rmn
http://slidepdf.com/reader/full/tarea-5-problemas-rmn 14/19
>roponga una estructura para este compuesto y muestre cu<les <tomos
de carbono dan origen a cuales se;ales en el espectro.
13.53 en una planta piloto peque;a se estaba adicionando bromo a
trav&s del enlace doble but+2+eno para preparar 2%3+dibromobutano. Cna
*alla en el controlador caus que la temperatura se elevara m<s all< de
los límites seguros. Cna destilacin cuidadosa del producto mostr que
l
l
4
l
443
8/16/2019 Tarea 5 Problemas Rmn
http://slidepdf.com/reader/full/tarea-5-problemas-rmn 15/19
se abían *ormado varias impure#as% incluyendo una cuyos espectros
9: aparecen abajo. Betermine su estructura y asigne las se;ales de
los protones en su estructura.
13.55 Cna química nueva ingres a un laboratorio industrial donde se
estaba reali#ando un trabajo sobre aditivos para gasolina o7igenada.
!ntre los aditivos que se abían probado encontr una botella antigua
que contenía un líquido claro con aroma agradable sin etiquetar. eali#
42 42
/r
4
/r
43
8/16/2019 Tarea 5 Problemas Rmn
http://slidepdf.com/reader/full/tarea-5-problemas-rmn 16/19
r<pidamente el espectro 9: mostrado a continuacin y *ue capa# de
determinar la identidad del compuesto sin ninguna in*ormacin
adicional. >roponga la estructura y distinga las se;ales. (Sugerencia?
esta es una muestra muy pura)
13.5 Se aisl un compuesto como un constituyente minoritario en un
e7tracto a partir del mastuer#o (jardín de berros). @quí se muestran sus
espectros.
1) Observe cada espectro de manera individual y presente las
características estructurales que pueda determinar a partir de ese
espectro.
2) Observe el conjunto de espectros como un grupo y proponga una
estructura tentativa.
3) Verique que su estructura propuesta e7plique las características
principales de cada espectro.
4243 O442
8/16/2019 Tarea 5 Problemas Rmn
http://slidepdf.com/reader/full/tarea-5-problemas-rmn 17/19
!n el espectro de masas se observa el pico padre en m"# 11% y una
se;al en - lo que sugiere un rompimiento del cual se desprenda una
masa de 2$% por lo que se contempla la presencia de un grupo nitrocon carbono.
8/16/2019 Tarea 5 Problemas Rmn
http://slidepdf.com/reader/full/tarea-5-problemas-rmn 18/19
!structura propuesta?
13.58 Aos siguientes espectros se tomaron a partir de un compuesto que
es una materia prima importante para la síntesis org<nica. Betermine la
estructura% primero considerando cada espectro de manera individual y
despu&s considerando todos los espectros juntos. @signe las se;ales decada espectro para mostrar que su estructura propuesta e7plica todas
las características principales de dicos espectros.
!n el espectro se observa un pico m"# -$ y un rompimiento que da una
se;al en $8 por lo cual se piensa en una mol&cula con al menos
carbonos% lo cual podría ser un benceno unido a un <tomo no tan pesado
como los algenos.
:42