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분광학145

2013학년도 의.치의학교육 입문검사 자연과학II(의학) 27번 문제 2013학년도 의.치의학교육 입문검사 자연과학II(의학) 27번 문제 다음 화합물(A∼C)에 해당하는 1 H NMR 스펙트럼을 에서 골라 옳게 짝지은 것은? 1 H NMR 스펙트럼에서 가장 de-shielding된 수소의 피크는 왼쪽에서, 가장 shielding된 수소의 피크는 오른쪽에서 나타난다. CH3의 수소 피크 : 전기음성도가 높은 산소와 직접 결합된 탄소에 붙어있는 수소의 전자밀도(A, B)는 감소(따라서 de-shielding)될 것이다. 따라서 –C-CH3 보다 –O-CH3의 δ값은 증가할 것이다. 따라서 답은 ①번 또는 ③번 furan에 있는 3개의 수소 피크는 B와 C가 구조가 유사하기 때문에(furan-C=O) 비슷한 위치에서 관찰될 것으로 예상된다. 따라서 답은 ①번 2013. 4. 18.
분자 내 화학적 환경이 다른 수소의 공명 주파수는 다르다 (2) 2. 수소 핵 주위의 전자 밀도 가리움 효과는 수소 원자의 원자가전자의 밀도에 영향을, 당연히, 받습니다.왜냐하면 가리움 효과는 원자가전자의 회전에 의해 발생하는데, 전자가 많을수록, 즉 전자 밀도가 높을수록 회전량이 증가할 것이기 때문입니다. [ 회전량 증가 → 전류량 증가 → 유도 자기장 세기 증가 → Shielding 강화 ] 따라서 수소 핵 주위의 전자 밀도 ∝ 가리움 효과 예를 들어, 수소 원자와 직접 연결된 탄소 원자 주변에 전기음성도가 높은 염소 원자가 존재한다면, 수소 원자의 전자밀도는 감소되어, 그만큼 가리움 효과도 감소할 것입니다. 그러면, 수소 원자는 별다른 보호 장치 없이 외부 자기장에 그대로 노출될 것입니다. 만약 염소 원자 자리에 탄소나 다른 수소가 있다면, 수소 원자의 전자 밀.. 2012. 6. 14.
분자 내 화학적 환경이 다른 수소의 공명 주파수는 다르다 (1) 분자 내 화학적 환경이 다른 수소의 공명 주파수는 다르다 (1) --------------------------------------------------- [ 블로그스팟 https://ywpop.blogspot.com/2023/11/1.html ] [1] 수소의 원자가전자에 의한 가리움(shielding) 외부 자기장(H_0) 하에서, 수소의 원자가전자도 회전운동을 한다, 일정하게... ---> 국소 반자기성 전류(local diamagnetic current) 생성 ---> 유도 자기장 생성(H_e) 수소의 원자가전자의 회전에 의해 전류가 생성되고, 그 전류에 의해 유도 자기장이 생성되는데, 외부 자기장과 반대 방향으로 생성됩니다. ( but, 유도 자기장의 세기는 약함. ) 유도 자기장이 외부 자기.. 2012. 6. 11.
적외선(IR) 스펙트럼에서 아민의 N-H 신축 진동 적외선(IR) 스펙트럼에서 아민의 N-H 신축 진동 (N-H stretching vibrations of amine) --------------------------------------------------- 비록 N-H와 O-H의 흡수 영역(3300 ~ 3400 cm-1)이 비슷하지만, 피크의 모양과 세기로 충분히 구별할 수 있습니다. 이미 살펴보았듯이, O-H 흡수 피크는 broad하면서 strong합니다. 반면에 N-H 흡수 피크는 일반적으로 뾰족하면서(sharp) 중간 정도의 세기를 가집니다. 특히 1차 아민의 N-H 피크는, 산 무수물의 C=O 피크처럼, 피크 끝 부분이 두 개로 갈라져 관찰되기 때문에, O-H 피크와 쉽게 구분됩니다. 그럼, 여러 가지 아민의 IR 스펙트럼을 던져 드릴 테니,.. 2012. 6. 8.
분자 간 상호작용, 수소결합과 원자 간 결합 세기(결합 에너지) 분자 간 상호작용, 수소결합(hydrogen bond)과 원자 간 결합 세기(결합 에너지) --------------------------------------------------- 알코올 화합물과 같이 분자 간 수소결합이 가능한 물질에서, 수소결합이 일어나면 O-H 결합 세기(결합 에너지)에 영향을 줄까요? 만약 그렇다면, 어떤 영향을 줄까요? 이 문제는 수소결합이 가능한 상태와 불가능한(또는 어려운) 상태에서 측정한 IR 스펙트럼으로 알 수 있습니다. 수소결합이 가능한 상태의 IR 스펙트럼은 특별한 장치 없이, 시료를 그대로 사용한 liquid film을 통해 얻을 수 있습니다. 수소결합이 불가능한(또는 어려운) 상태의 IR 스펙트럼은 특별한 장치를 사용하여 시료를 기체 상태로 만들거나 또는 CCl.. 2012. 6. 7.
적외선(IR) 스펙트럼에서 O-H 신축 진동 적외선(IR) 스펙트럼에서 O-H 신축 진동 (O-H stretching vibrations of alcohols) --------------------------------------------------- O-H 신축 진동 피크는 3300 cm-1 부근에서 broad하면서 strong한 밴드로 관찰되는데, 피크 모양이 broad한 것은 알코올 분자 사이의 수소결합 때문입니다. 이 영역에서 이런 모양의 흡수 피크는 O-H 신축 진동 피크밖에 없으므로, 알코올 화합물 역시 IR 스펙트럼만으로 쉽게 확인할 수 있습니다. The alcohol O-H absorbs around 3300 cm-1 and it usually is a broad, strong band. The broad shape is due t.. 2012. 6. 5.
적외선(IR) 스펙트럼에서 공액(conjugated) 카르보닐 화합물의 C=O 신축 진동 적외선(IR) 스펙트럼에서 공액(conjugated) 카르보닐 화합물의 C=O 신축 진동(C=O stretching vibrations of conjugated carbonyl compounds) --------------------------------------------------- 칸쥬게이티드 구조를 갖는 카르보닐 화합물은 아래와 같은 공명 구조가 가능한데, 그 결과 C=O의 전자밀도는 감소하고, 그만큼 C=O 사이의 결합도 약해집니다.이 때문에 C=O 신축 진동 피크는 1710 cm-1 보다 낮은 1685 cm-1 부근에서 관찰됩니다. The delocalization of the pi electrons reduces the electron density of the carbonyl double.. 2012. 6. 5.
적외선(IR) 스펙트럼에서 산 무수물(anhydride)의 C=O 신축 진동 적외선(IR) 스펙트럼에서 산 무수물(anhydride)의 C=O 신축 진동 (C=O stretching vibrations of anhydride) --------------------------------------------------- 산 무수물(anhydride)은 C=O 결합을 2개 갖고 있는데, 이 때문에 C=O 신축 진동 피크는 1750~1850 cm-1 범위에서 게의 집게처럼 끝부분이 2개로 갈라져서 관찰됩니다. IR spectrum of acetic anhydride(liquid film). IR spectrum of acetic anhydride(CCl4 solution). IR spectrum of propionic anhydride(liquid film). IR spectrum o.. 2012. 6. 5.
적외선(IR) 스펙트럼에서 카르복실산(carboxylic acids)의 C=O 신축 진동 적외선(IR) 스펙트럼에서 카르복실산(carboxylic acids)의 C=O 신축 진동 (C=O stretching vibrations of carboxylic acids) --------------------------------------------------- 카르복실산은 IR 스펙트럼에서 중요한(특징적인) C=O 결합과 O-H 결합을 함께 가지고 있습니다. C=O 신축진동 피크는 흡수 위치나 피크 모양 등이 일반적인 카르보닐 화합물의 피크와 비슷합니다. 그러나 O-H 신축진동 피크는 일반적인 알코올 화합물과 다르게 관찰됩니다. 이것은 카르복실산이 수소결합에 의한 이합체(dimer)를 형성하기 때문인데, 그 결과 3000 cm-1를 중심으로 2500~3500 cm-1에 걸쳐 broad하면서 강한 .. 2012. 6. 4.
적외선(IR) 스펙트럼에서 케톤(ketones)의 C=O 신축 진동 적외선(IR) 스펙트럼에서 케톤(ketones)의 C=O 신축 진동 (C=O stretching vibrations of ketones) --------------------------------------------------- IR spectrum of acetone. IR spectrum of 3,3-dimethyl-2-butanone. IR spectrum of cyclohexyl methyl ketone(liquid film). IR spectrum of 1-phenyl-2-butanone(liquid film). [ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/116 ] IR 스펙트럼 해석, 무엇을 볼 것인가? 2012. 6. 4.
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