Lista de exercícios de Ressonância magnética nuclear de Hidrogênio
1) Quanto Quantos s sinais sinais você você esperar esperaria ia observ observar ar no espect espectro ro de RMN 1H de cada uma das seguintes substâncias?
2) Como você distinguiria os espectros de RMN substâncias?
1
H das segui eguin ntes tes
3) Exist Existem em três isômero isômeros s do dicloro diclorocic ciclop loprop ropano ano.. Seus espectr espectros os de RMN 1H apresentam um sinal para o isômero 1, dois sinais para o isômero 2 e três sinais para o isômero 3. Desenhe as estruturas dos isômeros 1, 2 e 3.
4) (a) (a) Qual Qual grupo grupo de próton prótons s em cada cada uma uma das das seguin seguinte tes s subs substâ tânc ncia ias s é o menos blindado?
(b) Qual dos contribuintes de ressonância faz a menor contribuição ao híbrido?
5) Um dos espectros da Figura abaixo é relativo ao 1-cloropropano, e o outro, ao 1-iodopropano. Qual é qual?
6) Em cada uma das substâncias a seguir, quais dos prótons sublinhados possuem o maior deslocamento químico (isto é, o sinal em campo mais baixo ou o sinal em frequência mais alta)?
7) Em cada um dos seguintes pares de substâncias, qual dos prótons sublinhados possui o maior deslocamento químico (isto é, o sinal em campo mais baixo ou o sinal em frequência mais alta)?
8) Sem remeter a tabelas, classifique os prótons nas substâncias a seguir. O próton que fornece o sinal em frequência mais baixa deverá ser classificado como a, o seguinte como b, e assim por diante.
9) Como a integração distinguiria os espectros de RMN 1H das seguintes substâncias?
10) (a) Calcule as proporções dos diferentes tipos de prótons em uma substância com uma razão de integração de 6:4:18,4 (indo da esquerda para a direita através do espectro). (b) Determine a estrutura de uma substância que forneceria essas integrais relativas na ordem observada.
11) O espectro de RMN 1H apresentado na Figura abaixo corresponde a uma das seguintes substâncias. Qual é a substância responsável por esse espectro?
12) Utilizando um diagrama como da Figura abaixo, proponha:
Figura: formas nas quais os campos magnéticos de três prótons podem ser alinhados.
(a) As intensidades relativas dos picos em um triplete.
(b) As intensidades relativas dos picos em um quinteto.
13) Os espectros de RMN 1H de dois ácidos carboxílicos de fórmula molecular C3H5O2Cl estão apresentados na figura abaixo. Identifique os ácidos carboxílicos. (a notação ‘‘offset’’ significa que o sinal foi movido para a direita pelo valor indicado)
14) Indique o número de sinais e a multiplicidade de cada sinal no espectro de RMN 1H de cada uma das seguintes substâncias:
15) Explique por que o sinal para os prótons identificados como H a na figura aparece em frequência mais baixa e o sinal para os prótons identificados como Hc aparece em frequência mais alta. (dica: desenhe as estruturas das formas de ressonância)
16) Como os espectros de RMN substâncias a seguir?
1
H poderiam ser diferenciados para as
17) Proponha os padrões de desdobramento para os sinais fornecidos para cada uma das substâncias no exercício 1.
18) Descreva o espectro de RMN 1H que você esperaria das seguintes substâncias, utilizando deslocamentos químicos relativos em vez de deslocamentos químicos absolutos:
19) (Resolvido) Identifique a substância de fórmula molecular C 9H10O que fornece os espectros de IV e de RMN 1H da figura abaixo.
Estratégia: a melhor maneira para abordar esse tipo de problema é identificar todas as características estruturais possíveis a partir da fórmula molecular e do espectro de IV e de RMN 1H para aumentar o conhecimento sobre a molécula. A partir da fórmula molecular e do espectro de IV, aprendemos que a substância é uma cetona: ela possui um grupamento carbonila em ~1680 cm -1, apenas um oxigênio e nenhuma banda de absorção em ~2820 cm -1 e ~2720 cm-1, que poderiam indicar um aldeído. O fato de o grupo carbonila absorver em uma frequência mais baixa do que o normal sugere que ele possui um caráter parcial de ligação simples como resultado de deslocalização eletrônica – o que indica que está ligado a um carbono hibridizado em sp2. A substância contém um anel benzênico (>3000 cm -1, ~1600 cm-1 e 1440 cm-1) e possui hidrogênios ligados a carbonos hibridizados em sp 3(<3000 cm-1). No espectro de RMN, o triplete em ~1,2 ppm e o quarteto em ~3,0 ppm indicam a presença de um grupamento etila que está ligado a um grupo puxador de elétrons. Os sinais na região de 7,4-8,0 ppm confirmam a presença de um anel benzênico. A partir desses informações, podemos concluir que a substância é a cetona a seguir. A razão de integração (5:2:3) confirma essa resposta.
Agora faça o exercício 20
20) Identifique a substância de fórmula molecular C8H10O que fornece os espectros de IV e de RMN 1H apresentados na figura abaixo.
21) (Resolvido) os dois hidrogênios de um grupo metileno adjacente a um carbono assimétrico não são hidrogênios equivalentes porque eles se encontram em ambientes diferentes devido ao carbono assimétrico (você pode verificar essa afirmação examinando modelos moleculares). A aplicação separada da regra N + 1 para esses dois hidrogênios diastereotópicos na determinação da multiplicidade do sinal dos hidrogênios metílicos adjacentes indica que o sinal deve ser um dublete de dubletes. O sinal, no entanto, é um triplete. Utilizando um diagrama de desdobramento, explique por que o sinal é um triplete em vez de um dublete de dubletes.
22) Explique por que o deslocamento químico do próton OH de um ácido carboxílico apresenta-se em uma frequência maior do que o deslocamento químico de um próton OH de um álcool.
23) Qual dos dois espectros mostrará o sinal do próton OH em deslocamento químico maior, o espectro de RMN 1H do etanol puro ou o espectro de RMN 1H do etanol diluído em CH2Cl2?
24) Proponha um mecanismo para a troca de prótons catalisada por base.
25) Identifique a substancia de fórmula molecular C 3H7NO responsável pelo espectro de RMN 1H da Figura abaixo.
