Was ist der Unterschied zwischen Skalar- und Dipolarkopplung

Was ist der Unterschied zwischen Skalar- und Dipolarkopplung

Der Schlüsselunterschied zwischen Skalar- und Dipolarkopplung ist, dass die skalare Kopplung unabhängig von der molekularen Ausrichtung ist, während die dipolare Kopplung von der Orientierung des Dipol-Dipolvektors abhängt.

Skalare Kopplung, J -Kopplung und dipolare Kopplung hängen bei der Aufteilung miteinander zusammen, unterscheiden sich jedoch je nach molekularer Ausrichtung und Werteskala voneinander. Die Skalarkopplung kann als isotropen Teil der Kopplung beschrieben werden, die unabhängig von der molekularen Orientierung ist. Die dipolare Kopplung kann als eine Art von Kopplung beschrieben werden, die von der Ausrichtung des Dipol-Dipolvektors abhängt.

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist skalare Kopplung?
3. Was ist dipolare Kopplung
4. Ähnlichkeiten - Skalar- und Dipolarkopplung
5. Skalar gegen dipolare Kopplung in tabellarischer Form
6. Zusammenfassung - Skalar gegen dipolare Kopplung

Was ist skalare Kopplung??

Die Skalarkopplung ist der isotrope Teil der Kupplung, der unabhängig von der molekularen Orientierung ist. Es ist Auch als J -Kopplung bekannt und tritt zwischen Kernen auf, die durch chemische Bindungen verbunden sind. Diese Art der Kopplung kann dazu führen, dass die Spektrallinien für beide gekoppelten Spins um eine Menge j oder die Kupplungskonstante aufgeteilt werden.

Abbildung 01: Ein NMR -Skalar -Kupplungsbaum

Im Gegensatz zu Dipolwechselwirkungen wird die Skalarkopplung durch Bindungen vermittelt. Dipol -Wechselwirkungen/Kopplung werden durch den Raum vermittelt. Typischerweise ist J -Kopplung eine schwache Wechselwirkung im Vergleich zur Zeeman -Wechselwirkung. Im Allgemeinen können wir diese Art der Kopplung in beiden Kombinationen mit chemischen Verschiebungen für den Abzug der Bond-Konnektivität in kleinen Molekülen und Proteinen verwenden. Darüber hinaus reichen die J -Kopplungswerte normalerweise von 0 ab 0.1 Hz in organischen Verbindungen zum 1 kHz -Bereich in Übergangsmetallkomplexen. Daher liegt das Skala der Skalarkopplung auf zehn Hertz (Hz). Darüber hinaus kann sich die Skalarkopplung in Größe verringern, wenn mehr Bindungen zwischen den gekoppelten Kernen bestehen. Außerdem sind Skalarkupplungen entweder homonukleär oder heteronuklear.

Was ist dipolare Kopplung?

Die dipolare Kopplung kann als eine Art von Kopplung beschrieben werden, die von der Ausrichtung des Dipol-Dipolvektors abhängt. Diese Art der Kopplung führt zu einer Aufteilung von Linien in einem NMR -Spektrum in ähnlicher Weise wie Skalarkopplungen.

Abbildung 2: Simulation eines dipolaren Kopplungspulvermusters in einem heteronuklearen Zwei -Spin -System

Im Gegensatz zur skalaren Kopplung wird die dipolare Kopplung jedoch durch den Weltraum vermittelt, da die Skalarkopplung durch Bindungen vermittelt wird. Darüber hinaus liegen die Werte der dipolaren Kopplungen typischerweise im Bereich von Kilohertz.

Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Skalar- und Dipolarkopplung?

  1. Skalare und dipolare Kopplungsmechanismen ergeben eine ähnliche Aufteilung.
  2. Beide Werte werden in Hertz gemessen.

Was ist der Unterschied zwischen Skalar- und Dipolarkopplung?

Der Schlüsselunterschied zwischen skalarer und dipolarer Kopplung besteht darin. Skalare Kopplungswerte reichen normalerweise von 0.1 Hz in organischen Verbindungen zum 1 kHz -Bereich in Übergangsmetallkomplexen, während die Werte der dipolaren Kupplungen typischerweise im Bereich von Kilohertz liegen.

Die folgende Infografik zeigt die Unterschiede zwischen der Skalar- und der dipolaren Kopplung in tabellarischer Form für Seite für Seitenvergleich.

Zusammenfassung -Skalar gegen dipolare Kopplung

Skalare Kopplung, J -Kopplung und dipolare Kopplung hängen bei der Aufteilung miteinander zusammen, unterscheiden sich jedoch je nach molekularer Ausrichtung und Werteskala voneinander. Der Schlüsselunterschied zwischen skalarer und dipolarer Kopplung besteht darin.

Referenz:

1. „J-Kopplung (Skalar).” Chemie -Libretexten, Libretexten, 21. August. 2020.

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. "NMR J -Kopplungsbäume" von Keministi - eigene Arbeit (CC0) über Commons Wikimedia
2. „Simulation eines dipolaren Kopplungspulvermusters in einem heteronuklearen Zwei -Spin -System“ von Thomas Kress - eigene Arbeit (CC BY -SA 4.0) über Commons Wikimedia