AG Spiteller - NMR-Übungen

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Übung 5

Aufgabe:

Die Summenformel ist C8H10O2. Mit Hilfe des ¹H-Spektrums soll die Struktur bestimmt werden.

Spektrum im "pdf"-Format

 

¹H-Spektrum:

Übersicht

 

Das Spektrum zeigt fünf Signalgruppen mit den Integralen 1:1:2:3:3, die den 10 Wasserstoffen im Molekül entsprechen.
Die beiden Signale bei 2.78ppm und 1.2ppm weisen auf eine Ethylgruppe hin. Die Signale bei 6-7ppm stammen offensichtlich von Wasserstoffen Aromaten

 

Zwischenergebnis:

Nr. Chem.
Versch.
[ppm]
relat.
Integral
Zuordnung
1 7.08 1 Aromat oder C=C
2 6.13 1 Aromat oder C=C
3 2.78 3 CH2 der Ethylgruppe
4 2.38 3 CH3
5 1.20 3 CH3 der Ethylgruppe

 

Multiplettanalyse:

Analyse

 

Nr. Chem.
Versch.
[ppm]
Multi-
plett
Kopplungs-
konstante
[Hz]
relat.
Integral
Zuordnung
1 7.08 d
q
3.8
0.7
1 Aromat oder C=C
2 6.13 d
q
3.8
1
1 Aromat oder C=C
3 2.78 q 6.8 2 CH2 der Ethylgruppe
4 2.38 d
d
1
0.7
3 -CH3
5 1.20 t 6.8 3 CH3 der Ethylgruppe

Signal 1,2 und 4 gehören zu einem Kopplungsnetzwerk. Alle Kopplungskonstanten sind relativ klein; untypisch für C=C-Doppelbindungen und Benzol. Die Konstante 3.8Hz ist zu groß für eine 4J-Kopplung; es muß eine 3J-Kopplung in einem Aromaten sein. Die Methylgruppe (2.38ppm) muß über C mit dem aromatischen System verbunden sein; das zeigen die beiden kleinen Kopplungskonstanten (1 und 0.7Hz). Somit haben wir zwei Kopplungsnetzwerke: -CH=CH-C-CH3 und -CH2-CH3. Die Ethylgruppe kann nicht an Sauerstoff gebunden sein (2.78ppm CH2!). Es bleibt ein Rest von C2O2.Der Rest an Sauerstoff deutet auf ein Furanderivat mit einer C=O Gruppe. Die Ethylgruppe muß somit über C=O am Ring gebunden sein. Es bleiben zwei Möglichkeiten:

Strukturvorschläge

Vorschlag 1

Vorschlag 1

Vorschlag 2

Vorschlag 2

Die Inkrementrechnung für Vorschlag 1
H4: 6.30 + 0.23 - 0.17 = 6.4ppm
H5: 7.38 + 0.19 -0.15 = 7.4ppm

Die Inkrementrechnung für Vorschlag 2:
H3: 6.30 + 0.81 - 0.12 = 7.0ppm
H4: 6.30 + 0.23 -0.42 = 6.2ppm

Gemessen wurden 7.08 und 6.13ppm, was mit den Rechnungen für die Struktur 2 gut übereinstimmt