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RMN [44413]

(moimeme)

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Posté le : 13/05/2007, 09:46 (Lu 13622 fois)
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Bonjour,

j'ai du mal à voir ce que représente le déplacement chimique en RMN : j'arrive à interpréter un spectre avec les tables, mais je ne vois pas ce que signifie le déplacement et le blindage d'un groupement :
par exemple , le TMS, souvent pris comme référence est très blindé. Pourquoi ?

merci d'avance

Re: RMN [44418]

milamber
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Posté le : 13/05/2007, 10:42 (Lu 13616 fois)
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Pour faire simple....
En RMN, on mesure des modifications de champs magnétique. En effet, on place une molécule dans un champ magnétique. Ses électrons vont se mettre à bouger, produisant un champ électrique et donc un champ magnétique induit. C'est ça qu'on mesure.
Ce champ induit va dépendre de la molécule et de la répartition de ses électrons (surtout des constantes d'écrans, mais je ne sais pas si tu en as entendu parler).
Ainsi, entre un alcane et le même alcane halogéné, tu auras des différences dans les spectres RMN car l'halogène va modifier la répartition des électrons de ta molécule.

L'inconvéniant, c'est qu'en étudiant uniquement le champ induit, on peut se rendre compte qu'il dépend du champ magnétique initial de chaque spectromètre. Comme les spectromètres n'ont les mêmes champs magnétique, il serait impossible de comparer des spectres RMN pris sur des machines différentes.
On introduit alors la notion de déplacement chimique qui permet de s'affranchir du champ magnétique initial.

Pour cela, on doit se baser sur une substance de référence, pour le proton et le carbone, le TMS (tétraméthylsilane). Pourquoi cette molécule ?
Elle est soluble dans la plupart des solvants employés, elle présente un seul pic RMN (équivalence de tous les protons) et il en faut très peu pour avoir un signal bien visible (12 protons équivalents).

Pour les questions de blindage et déblindage... Il faut se référer à la répartition des électrons dans la molécule.
Si les électrons d'une liaison C-H par exemple sont attirer par un autre atome (mettons un halogène), on dira que le proton est déblindé (il sortira plutôt vers la gauche du specte RMN).
En revanche, si les électrons ne sont pas attirés, le proton sera plutôt blindé (sortant vers la droite du spectre).
L'intéret du TMS est que le carbone est plus électronégatif que le silicium. Ainsi les électrons des liaisons C-Si seront plus localisés vers le carbone. Les hydrogènes portés par les carbones seront alors un peu plus blindés que la moyenne. Le TMS est donc blindé et sort à la droite du spectre.

Si tu ne comprends pas tout, n'hésites pas à redemander.... J'ai passer pas mal de temps à comprendre comment la RMN fonctionne et c'est vraiment pas simple des fois...

Milamber.

Re: RMN [44419]

(moimeme)

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Posté le : 13/05/2007, 11:04 (Lu 13614 fois)
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si j'ai bien compris, plus le déplacement chimique est grand, plus les électrons sont déplacés sur les atomes voisins, et plus le groupement est déblindé.

pour les constantes d'écran, il me semble l'avoir fait avec le modèle de slater.
qu'est ce que donne une forte constante d'écran ? moins de déplacement chimique donc plus de blindage, ou le contraire ?

une autre question: quand les H résonnent, est ce que ce sont les protons ou les électrons qui résonnent entre eux ? (ou un proton avec un électron ?)

Re: RMN [44421]

darrigan
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Posté le : 13/05/2007, 11:32 (Lu 13608 fois)
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RMN = Résonance Magnétique Nucléaire ; ce sont les noyaux qui résonnent. Dans le cas de l'hydrogène c'est le proton. Mais il existe des RMN d'autres éléments : carbone, silicium, phosphore...

Re: RMN [44445]

milamber
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Posté le : 13/05/2007, 14:17 (Lu 13592 fois)
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Citation : moimeme
si j'ai bien compris, plus le déplacement chimique est grand, plus les électrons sont déplacés sur les atomes voisins, et plus le groupement est déblindé.


C'est ça. Mais on dira plutôt que plus les électrons sont déplacés (délocalisés) vers d'autres atomes, plus le noyau que l'on observe sera déblindé et donc plus son déplacement chimique sera important.

Citation : moimeme
pour les constantes d'écran, il me semble l'avoir fait avec le modèle de slater.
qu'est ce que donne une forte constante d'écran ? moins de déplacement chimique donc plus de blindage, ou le contraire ?


Une forte constante d'écran implique un noyau blindé donc déplacement chimique faible.

Citation : moimeme
une autre question: quand les H résonnent, est ce que ce sont les protons ou les électrons qui résonnent entre eux ? (ou un proton avec un électron ?)


Attention, si on peut expliquer le déplacement chimique de façon approximative avec les mouvements d'électrons, le phénomène de résonnance n'a rien à a voir avec les électrons. C'est le moment magnétique de chaque noyau qui est impluqué. Mais là, on rentre dans des explications bien plus complexes qui font tout le charme de la RMN.... Si si...

Milamber.

Re: RMN [44572]

lavoisier

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Posté le : 15/05/2007, 21:33 (Lu 13514 fois)
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Attention, la constante d'écran du modèle de Slater et celle de la RMN sont deux choses un peu différentes.

Dans le premier cas, il s'agit de l'effet de répulsion des électrons d'un atome, exercé sur un électron donné, qui fait donc que cet électron ressent la charge positive du noyau diminuée d'une certaine quantité (la constante d'écran).

Dans le deuxième cas, la constante d'écran résulte de la réaction des électrons de la molécule étudiée au champ magnétique très intense appliqué. Cela fait donc qu'un proton (ou autre atome) ressent le champ magnétique appliqué diminué d'une certaine quantité. On écrit le champ ressenti ainsi : Bressenti = Bappliqué*(1-constante d'écran). En RMN, les constantes d'écran sont très faibles.

Re: RMN [44868]

Oppo Rancisis

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Posté le : 20/05/2007, 12:30 (Lu 13441 fois)
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Une petite question : que veut dire "RMN" ?
merci

Re: RMN [44872]

Sachemist

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Posté le : 20/05/2007, 12:53 (Lu 13436 fois)
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C'est ecrit plus haut
Citation : darrigan
RMN = Résonance Magnétique Nucléaire



Re: RMN [44448]

(moimeme)

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Posté le : 13/05/2007, 14:27 (Lu 13588 fois)
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merci milambert

Re: RMN [44527]

chrome VI

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Posté le : 14/05/2007, 12:45 (Lu 13549 fois)
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Bonjour , j'ai remarqué que le spectre de CDCl3 présente un pic qui correspond à D , alors que lorsqu'on subsitue un H mobil par un deuterieum , le pic de cet hydrogène disparait (donc le deutérium ne donne pas de pic) ... Comment concilier ces deux idées contradictoires ?
Merci d'avance pour votre réponse .

Re: RMN

milamber
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Posté le : 14/05/2007, 13:14 (Lu 13546 fois)
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Le deutérium isotopiquement pur (100 % de CDCl3) ne donne en effet pas de pic à 7,28 ppm.
En revanche, le CDCl3 que l'on utilise n'est pas isotopiquement pure... Il contient toujours une petite quantité de CHCl3 qui est responsable de ce pic à 7,28ppm.

Milamber.

Re: RMN [44698]

Mad chemist

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Posté le : 17/05/2007, 21:10 (Lu 13473 fois)
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Tout a fait il existe des tables pour les solvant deutérés qui donne le ou les pic(s) dû à la présence résiduelle de H aulieu de D afin de ne pas confondre ces pics avec la molécule analysée.


Associé de recherche en chimie médicinale (Bac+5)

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