IR ve 1H NMR ile Yapı Tayini

1
1
H NMR İLE KALİTATİF ANALİZ-2
IR ve 1H NMR ile Yapı Tayini
Ref. e_makaleleri, Enstrümantal Analiz,
1
H NMR ile Yapı Tayini
Molekül formülü bilinen bir bileşiğin yapısal formülünün bulunmasında:
1. Öncelikle bileşikteki doymamışlık derecesinin saptanması IR ve NMR spektrum
verilerinin değerlendirilmesini kolaylaştırır. Doymamışlık derecesi aşağıdaki eşitlikle hesaplanır:
CcHhNnOoXx
(2c + 2) – (h – n + x)
doymamışlık derecesi, DD = 
2
1 doymamış: 1C=C, 1C=O veya 1 halka
2 doymamış: 2 C=C, 2 halka, veya CΞC, veya C=C ve halkalar kombinasyonu
3 doymamış: çift bağ, üçlü bağ, halkalar kombinasyonu
4 doymamış: tipik olarak aromatik halkayı gösterir
2. IR spektrumdaki karakteristik piklerin dalga sayıları spektrumdaki skaladan
okunarak kaydedilir ve moleküler hareketlere göre sınıflandırılır. (Tablo-2)
3. Verilen NMR spektrumdaki piklerin yaklaşık integral değerleri spektrumdan
saptanır ve kaydedilir, pik bölünme paternleri değerlendirilerek bileşiğin içerdiği
gruplardaki proton sayıları saptanır. (Tablo-1)
Sonuç: Elde edilen bilgiler bir araya getirilerek bileşiğin yapısı çıkarılır.
2
ÖRNEK. 1
Molekül formülü C9H10O olan bir bileşiğin yapısal formülü nedir?
Dalga boyu, m
Geçirgenlik, %
C9H10O
Dalga sayısı, cm-1
Frekans
3
ÇÖZÜM
IR spektrumda karakteristik absorbsiyon bantlarının yaklaşık dalga sayıları (cm-),
NMR’da yaklaşık integral ve  değerleri (ppm) işaretlenir.
C9H10O
Dalga boyu, m
Geçirgenlik, %
mono-sübst.
benzen
3040
2960
1590
1350
950
1440
1215
1680
745
690
mono-sübst.
benzen
Dalga sayısı, cm-1
3
2
5
Frekans
1. Molekülün Doymamışlık Derecesi, DD:
Molekül formülü: C9H10O
(2c + 2) – (h – n + x) (2 x 9 +2) – (10 )
DD =  =  = 5
2
2
Doymamış 5 birim vardır; 5 doymamışlık, halkalar ve/veya pi bağları gösterir.
4
2. IR Spektrum Verilerinin Değerlendirilmesi
Fonksiyonel grup
Moleküler hareket
*Dalga saysı (cm-1)*
aromatik
alifatik
aromatik, overtone
keton
keton
aromatik
C–H gerilme
C–H gerilme
mono- sübstitüston
–C=O gerilme,
C–C gerilme
C–H mono-sübst.
3040
2960
2000-1650
1680
1215
745, 690
*spektrumdan okunan yaklaşık değerler
IR verilere göre madde bir mono sübstitüe aromatik keton olabilir.
3. NMR Spektrum Verilerinin Değerlendirilmesi
*, ppm
*integral
H sayısı
grup
8-7.5
3
1.3
5
2
3
5H
2H
3H
C6H5
CH2
CH3
aromatik grup
kuartet
triplet
C6H5–R
O–C–CH2– CH3
–CH2–CH3
*spektrumdan okunan yaklaşık değerler
SONUÇ
Elde edilen bilgiler
C9H10O
C6H5COCH2CH3
H3C
C O
H2
H3C C
CH2
C
O
propiofenon
(1-fenil-1-propanon;
etil fenil keton)
5
ÖRNEK. 2
Molekül formülü C9H10O olan bir bileşiğin yapısal formülü nedir?
Dalga boyu, m
Geçirgenlik, %
C8H10O
Dalga sayısı, cm-1
Frekans
6
ÇÖZÜM
IR spektrumda karakteristik absorbsiyon bantlarının yaklaşık dalga sayıları (cm-),
NMR’da yaklaşık integral ve  değerleri (ppm) işaretlenir.
C8H10O
Dalga boyu, m
Geçirgenlik, %
para-sübst.
benzen
2940
3010
1605
1450
1505
1170
1240
1035
720
820
para-sübst.
benzen
-1
Dalga sayısı, cm
3
3
4
Frekans
1. Molekülün Doymamışlık Derecesi, DD:
Molekül formülü: C8H10O
(2c + 2) – (h – n + x)
(2 x 8 +2) – (10)
DD =  =  = 4
2
2
Doymamış dört birim vardır; 4 birim tipik olarak aromatik halkayı gösterir.
7
2. IR Spektrum Verilerinin Değerlendirilmesi
Fonksiyonel grup
Moleküler hareket
*Dalga saysı (cm-1)*
metoksi (CH3-O-)
aromatik, overtone
aromatik eter
alkil sübst. eter
aromatik
C–H gerilme,
para- sübstitüston
aril-O stretch
C–O gerilme
C–H para-sübst.
2810
2000-1650
1230
1170
820
*spektrumdan okunan yaklaşık değerler
IR verilere göre madde bir para sübstitüe aromatik eter olabilir.
3. NMR Spektrum Verilerinin Değerlendirilmesi
aromatik grup
singlet
singlet
*, ppm
*integral
H sayısı
grup
6.7-7.1
3.8
2.2
4
3
3
4H
3H
3H
C6H4
CH3
CH3
O–C6H4–R
O–CH3
C–CH3
*spektrumdan okunan yaklaşık değerler
SONUÇ
Elde edilen bilgiler
C O C
2
CH3
C8H10O
CH3C6H4OCH3
H3C
O
CH3
1-metoksi-4-metilbenzen
(p-metoksitoluen)
8
ÖRNEK. 3
Molekül formülü C9H10O olan bir bileşiğin yapısal formülü nedir?
Dalga boyu, m
Geçirgenlik, %
C5H12O
Dalga sayısı, cm-1
Frekans
9
ÇÖZÜM
IR spektrumda karakteristik absorbsiyon bantlarının yaklaşık dalga sayıları (cm-),
NMR’da yaklaşık integral ve  değerleri (ppm) işaretlenir.
C5H12O
Dalga boyu, m
Geçirgenlik, %
825
1370
1450
2900-2880
1180
2800
1110
Dalga sayısı, cm-1
3
2
2
3
2
Frekans
1. Molekülün Doymamışlık Derecesi, DD:
Molekül formülü: C5H12O
(2c + 2) – (h – n + x) (2 x 5 +2) – (12)
DD =  =  = 0
2
2
Doymamış yoktur.
10
2. IR Spektrum Verilerinin Değerlendirilmesi
Fonksiyonel grup
Moleküler hareket
alkil
metoksi (CH3-O-)
alkil
alkil
eter (dialkil)
alkil sübst. eter
C-H Stretc
C–H gerilme,
C-C (..–CH2–CH2–..)
C-C (..–CH2–CH3)
C-O-C gerilme
C-O stretch
*Dalga saysı (cm-1)*
2900-2880
2800
1450
1370
1180
1110
*spektrumdan okunan yaklaşık değerler
IR verilere göre madde bir alifatik eter olabilir.
3. NMR Spektrum Verilerinin Değerlendirilmesi
*, ppm
*integral
H sayısı
grup
3.3
3.2
1.7
1.4
0.9
2
3
2
2
3
2H
3H
2H
2H
3H
CH2
CH3
CH2
CH2
CH3
triplet
singlet
triplet-triplet
kuartet-triplet
triplet
O–CH2CH2–
O–CH3
–CH2–CH3
*spektrumdan okunan yaklaşık değerler
SONUÇ
Elde edilen bilgiler
C O C
H2 H2
C C O
H3C O
H2
H3C C
C5H12O
H3C
O
C
H2
H2
C
CH3(CH2)3OCH3
C
H2
CH3
bütil metil eter
1-metoksibütan
11
ÖRNEK. 4
Molekül formülü C9H10O olan bir bileşiğin yapısal formülü nedir?
Dalga boyu, m
Geçirgenlik, %
C6H12O2
Dalga sayısı, cm-1
Frekans
12
ÇÖZÜM
IR spektrumda karakteristik absorbsiyon bantlarının yaklaşık dalga sayıları (cm-),
NMR’da yaklaşık integral ve  değerleri (ppm) işaretlenir.
Dalga boyu, m
2880
1470-1430
1385-1360
Geçirgenlik, %
C6H12O2
2970
1730
1180
1150
-1
Dalga sayısı, cm
9
3
Frekans
1. Molekülün Doymamışlık Derecesi, DD:
Molekül formülü: C6H12O2
(2c + 2) – (h – n + x)
(2 x 6 +2) – (12)
DD =  =  = 1
2
2
Doymamış bir birim vardır; 1 C=C, 1C = O veya 1 halka.
13
2. IR Spektrum Verilerinin Değerlendirilmesi
Fonksiyonel grup
Moleküler hareket
alkil, CH3 grup
ester karbonil
alkil, CH3 grup
alkil, CH3 grup
alifatik ester
C–H Stretch
C=O Stretch
CH3 eğilmeler
tersiyer bütil
C–O gerilme
*Dalga saysı (cm-1)*
2970-2880
1730
1470-1430
1385-1360
1180-1150
*spektrumdan okunan yaklaşık değerler
IR verilere göre madde bir alifatik ester olabilir.
3. NMR Spektrum Verilerinin Değerlendirilmesi
*, ppm
*integral
H sayısı
grup
singlet
3.65
3
3H
CH3
singlet
1.20
9
9H
3 CH3
–O–CH3
CH3
C CH3
CH3
*spektrumdan okunan yaklaşık değerler
SONUÇ
Elde edilen bilgiler
C O
O
O CH3
CH3
H3C C
CH3
(CH3)3CCO2CH3
C6H12O2
CH3
H3C C CH3
O
C
O
CH3
metil-2,2-dimetilpropanoat
(metil pivalat)
14
ÖRNEK. 5
Molekül formülü C9H10O olan bir bileşiğin yapısal formülü nedir?
Dalga boyu, m
Geçirgenlik, %
C4H7ClO2
Dalga sayısı, cm-1
Frekans
15
ÇÖZÜM
IR spektrumda karakteristik absorbsiyon bantlarının yaklaşık dalga sayıları (cm-),
NMR’da yaklaşık integral ve  değerleri (ppm) işaretlenir.
Geçirgenlik, %
C4H7ClO2
Dalga boyu, m
840
3010
1325
1420 1280
1050
1180
1750
Dalga sayısı, cm-1
3
3
1
Frekans
1. Molekülün Doymamışlık Derecesi, DD:
Molekül formülü: C4H7ClO2
(2c + 2) – (h – n + x) (2 x 4 + 2) – (7 + 1)
DD =  =  = 1
2
2
Doymamış bir birim vardır; 1 doymamış: 1C=C, 1C=O veya 1 halka.
16
2. IR Spektrum Verilerinin Değerlendirilmesi
Fonksiyonel grup
Moleküler hareket
alifatik
ester
alifatik
ester
alifatik
C–H gerilme
C=O gerilme
CH3 eğilme
C–O gerilme
C–Cl stretch
*Dalga saysı (cm-1)*
3000
1750
1420
1180
840
*spektrumdan okunan yaklaşık değerler
Doymamışlık derecesi 1 olduğuna göre, molekülde 1C=C veya1C=O olabilir;
aromatik grup yoktur. IR verilere göre molekül klorlu alifatik bir esterdir.
3. NMR Spektrum Verilerinin Değerlendirilmesi
kuartet
singlet
dublet
*, ppm
*integral
H sayısı
grup
4.5
3.8
1.7
1
3
3
1H
3H
3H
CH
CH3
CH3
–CH–CH3
O–CH3
Cl–CH–CH3
*spektrumdan okunan yaklaşık değerler
SONUÇ
Elde edilen bilgiler
C O
O
H
C CH3 Cl
O CH3
C CH3
H
C4H7ClO2
CH3CHClCOOCH3
H3C
CH Cl
O C
O CH3
metil-2-kloropropionat
17
ÖRNEK. 6
Molekül formülü C4H8O2 olan bir bileşiğin yapısal formülü nedir?
Dalga boyu, m
Geçirgenlik, %
C4H8O2
Dalga sayısı, cm-1
Frekans
18
ÇÖZÜM
IR spektrumda karakteristik absorbsiyon bantlarının yaklaşık dalga sayıları (cm-),
NMR’da yaklaşık integral ve  değerleri (ppm) işaretlenir.
C4H8O2
Dalga boyu, m
Geçirgenlik, %
3400-2400
OH gerilme
1290
1170
1430
1375 1235
2630
915
2940
1680
Dalga sayısı, cm-1
3
2
2
Frekans
1. Molekülün Doymamışlık Derecesi, DD:
Molekül formülü: C4H8O2
(2c + 2) – (h – n + x) (2 x 4 + 2) – (8)
DD =  =  = 1
2
2
Doymamış bir birim vardır; 1 doymamış: 1C=C, 1C=O veya 1 halka.
19
2. IR Spektrum Verilerinin Değerlendirilmesi
Fonksiyonel grup
Moleküler hareket
karboksilik asit
alkan
karboksilik asit
karboksilik asit
alkan
karboksilik asit
O-H gerilme
C-H gerilme
C=O gerilme
O-H eğilme
CH3 eğilme
C-O gerilme
*Dalga saysı (cm-1)*
3400-2400
2940
1680
1430
1375
1290
*spektrumdan okunan yaklaşık değerler
Doymamışlık derecesi 1 olduğuna göre, molekülde 1C=C veya1C=O olabilir;
aromatik grup yoktur. IR verilere göre molekül alifatik bir karboksilik asittir
3. NMR Spektrum Verilerinin Değerlendirilmesi
*, ppm
*integral
H sayısı
grup
2.3
1.6
0.93
2
2
3
2H
2H
3H
CH2
CH2
CH3
triplet
sekstet
triplet
–CH2– CH2–
– CH2–CH2– CH3
–CH2–CH3
*spektrumdan okunan yaklaşık değerler
SONUÇ
Elde edilen bilgiler
C4H8O2
CH3CH2CH2COOH
C O
H 2 H2
C C
OH
H2 H2
C C CH3
H2
C CH3
OH
O C
CH3
H2C CH2
bütanoik asit
(bütirik asit)
20
ÖRNEK. 7
Molekül formülü C6H12O olan bir bileşiğin yapısal formülü nedir?
Dalga boyu, m
Geçirgenlik, %
C6H12O
Dalga sayısı, cm-1
Frekans
21
ÇÖZÜM
IR spektrumda karakteristik absorbsiyon bantlarının yaklaşık dalga sayıları (cm-),
NMR’da yaklaşık integral ve  değerleri (ppm) işaretlenir.
C6H12O
Dalga boyu, m
1310
1260
Geçirgenlik, %
1140
1490
1190
2900
1385
2990
1750
Dalga sayısı, cm-1
6
4
2
Frekans
1. Molekülün Doymamışlık Derecesi, DD:
Molekül formülü: C6H12O
(2c + 2) – (h – n + x) (2 x 6 + 2) – (12)
DD =  =  = 1
2
2
Doymamış bir birim vardır; 1 doymamış: 1C=C, 1C=O veya 1 halka.
22
2. IR Spektrum Verilerinin Değerlendirilmesi
Fonksiyonel grup
Moleküler hareket
alifatik
keton
alifatik
alifatik
keton
C-H gerilme
C=O Stretch
CH2 eğilme
CH3 eğilme
C-C gerilme
*Dalga saysı (cm-1)*
2990-2900
1750
1490
1385
1190
*spektrumdan okunan yaklaşık değerler
Doymamışlık derecesi 1 olduğuna göre, molekülde 1C=C veya1C=O olabilir;
aromatik grup yoktur. IR verilere göre molekül alifatik bir ketondur.
3. NMR Spektrum Verilerinin Değerlendirilmesi
*, ppm
*integral
H sayısı
grup
dublet
singlet
2.3
2.1
2
4
2H
4H
CH2
?
dublet
0.9
6
6H
2CH3
O=C–CH2–CH
? –CH3 olmalı
–CH–CH3 ve CH3–
CH–
*spektrumdan okunan yaklaşık değerler
SONUÇ
Elde edilen bilgiler
C6H12O
C O
H3C C CH3
H
CH3
H2
O C C
CH3
H3C
CH
C
H2
CH3COCH2CH(CH3)CH3
O
C
CH3
4-metilpentan-2-on
23
ÖRNEK. 8
Molekül formülü C6H14O olan bir bileşiğin yapısal formülü nedir?
Dalga boyu, m
Geçirgenlik, %
C6H14O
Dalga sayısı, cm-1
Frekans
24
ÇÖZÜM
IR spektrumda karakteristik absorbsiyon bantlarının yaklaşık dalga sayıları (cm-),
NMR’da yaklaşık integral ve  değerleri (ppm) işaretlenir.
C6H14O
Geçirgenlik, %
Dalga boyu, m
818
922
1500
1360
1410
2995
1205
1050
1150
Dalga sayısı, cm-1
12
2
Frekans
1. Molekülün Doymamışlık Derecesi, DD:
Molekül formülü: C6H14O
(2c + 2) – (h – n + x) (2 x 6 + 2) – (14)
DD =  =  = 0
2
2
Doymamış birim yoktur.
25
2. IR Spektrum Verilerinin Değerlendirilmesi
Fonksiyonel grup
Moleküler hareket
alifatik
alkan
eter (dialkill)
C-H Stretch
CH3 eğilme
C-O-C gerilme
*Dalga saysı (cm-1)*
2995
1410, 1360
1205, 1150, 1050
*spektrumdan okunan yaklaşık değerler
Doymamışlık derecesi 0 olduğuna göre, molekülde doymamış grup yoktur;
aromatik ve karbonil grup da bulunmaz. Bu durumda formülde verilen oksijen,
eter grubuna ait olabilir. IR verilere göre molekül alifatik bir eterdir.
3. NMR Spektrum Verilerinin Değerlendirilmesi
*, ppm
*integral
H sayısı
grup
3.74
1.13
2
12
2H
12H
2CH
4CH3
heptet
dublet
CH3–CH–CH3
CH3–CH–CH3
*spektrumdan okunan yaklaşık değerler
SONUÇ
Elde edilen bilgiler
C6H14O
C O C
H3C C CH3
H
CH3
H3 C
CH
O
(CH3)2CHOCH(CH3)2
CH3
CH
CH3
diizopropileter
(2-izopropoksipropan)
26
ÖRNEK. 9
Molekül formülü C10H13NO3 olan bir bileşiğin yapısal formülü nedir?
Dalga boyu, m
Geçirgenlik, %
C10H13NO3
Dalga sayısı, cm-1
Frekans
27
ÇÖZÜM
IR spektrumda karakteristik absorbsiyon bantlarının yaklaşık dalga sayıları (cm-),
NMR’da yaklaşık integral ve  değerleri (ppm) işaretlenir.
C10H13NO3
Dalga boyu, m
Geçirgenlik, %
para-sübst.
benzen
745
3630
3140
3500
855
1025
1100
para-sübst.
benzen
1595
2920
1505 1340
Dalga sayısı, cm-1
2
2
1
2
2
2
4=
2
Frekans
1. Molekülün Doymamışlık Derecesi, DD:
Molekül formülü: C10H13NO3
(2c + 2) – (h – n + x) (2 x 10 + 2) – (13 - 1)
DD =  =  = 5
2
2
28
Doymamış 5 birim vardır; 5 doymamışlık, halkalar ve/veya pi bağları gösterir.
2. IR Spektrum Verilerinin Değerlendirilmesi
Fonksiyonel grup
Moleküler hareket
alkol/fenol
aromatik
aromatik
alkol
aromatik
O-H gerilme
overtone bandlar
-NO2
C-O gerilme
para sübstitüs.
*Dalga saysı (cm-1)*
(3550-3200 (geniş)
2000-1650
1340
1100
855
*spektrumdan okunan yaklaşık değerler
IR verilere göre madde nitro grubu içeren bir para-sübstitüe aromatik alkol olabilir;
3. NMR Spektrum Verilerinin Değerlendirilmesi
aromatik grup
triplet
singlet
triplet-triplet
*, ppm
*integral
H sayısı
grup
8.1-7.3
3.7, 2.8
2.2
1.8, 1.7
4
2, 2
1
2, 2
4H
2H, 2H
1H
2H, 2H
C6H4
CH2, CH2
OH
CH2, CH2
–C6H4–
–CH2– CH2–(C, O)
–OH
–CH2–CH2– CH2–
*spektrumdan okunan yaklaşık değerler
SONUÇ
Elde edilen bilgiler
N+
C10H13NO3
O-
O
HO
H2
C
H2
C
H2
C
H2
C
H2
C
H2
C C
O
H2
C
O2NC6H4(CH2)4OH
H2C
H2C
H2
C
CH2
OH
4-(4-nitrofenil)-1-bütanol
O
[4-(4-nitrofenil)bütan-1-ol]
N+
O
29
ÖRNEK. 10
Molekül formülü C11H14O2 olan bir bileşiğin yapısal formülü nedir?
Dalga boyu, m
Geçirgenlik, %
C11H14O2
Dalga sayısı, cm-1
Frekans
30
ÇÖZÜM
IR spektrumda karakteristik absorbsiyon bantlarının yaklaşık dalga sayıları (cm-),
NMR’da yaklaşık integral ve  değerleri (ppm) işaretlenir.
C11H14O2
Dalga boyu, m
Geçirgenlik, %
para-sübst.
benzen
2730
3050
620
2960
1510
1700
1315
2860
1260
1600
835
para-sübst.
benzen
1160
Dalga sayısı, cm-1
3
2
2
2
2
4=
2
1
Frekans
1. Molekülün Doymamışlık Derecesi, DD:
Molekül formülü: C11H14O2
(2c + 2) – (h – n + x) (2 x 11 + 2) – (14)
DD =  =  = 5
2
2
31
Doymamış 5 birim vardır; 5 doymamışlık, halkalar ve/veya pi bağları gösterir.
2. IR Spektrum Verilerinin Değerlendirilmesi
Fonksiyonel grup
Moleküler hareket
aromatik
aldehit
aldehit
aromatik
keton, aldehit
aromatik
aromatik
C-H gerilme
C-H gerilme
C-H gerilme
overtone bandlar
C=O Stretch
C=C gerilme
para-sübst.
*Dalga saysı (cm-1)*
3050
2960
2860, 2730
2000-1650
1700
1600, 1510
835
*spektrumdan okunan yaklaşık değerler
IR verilere göre madde bir para-sübstitüe aromatik aldehit veya ketondur.
3. NMR Spektrum Verilerinin Değerlendirilmesi
singlet
aromatik grup
triplet
triplet-triplet
triplet-kuartet
triplet
*, ppm
*integral
H sayısı
grup
9.9
7.9, 7.0
4.2
1.8
1.4
0.9
1
4
2
2
2
3
1H
4H
2H
2H
2H
3H
CH
C6H4
CH2
CH2
CH2
CH3
–CH (=O olabilir)
–C6H4–
CH2–CH2– (O)
CH2–CH2– CH2–
CH2–CH2– CH3
–CH2– CH3
*spektrumdan okunan yaklaşık değerler
SONUÇ
Elde edilen bilgiler
C11H14O2
C O
O
H2 H 2
C C O
H2 H2
C C
C O
H
H2
C
H2
C CH3
O
C
H
CH3(CH2)3OC6H4COH
CH2
H2C
CH2
CH3
p-bütoksibenzaldehit
(4-bütoksi-benzaldehit)
32
ÖRNEK. 11
Molekül formülü C9H10O2 olan bir bileşiğin yapısal formülü nedir?
Dalga boyu, m
Absorbans
Geçirgenlik, %
C9H10O2
Dalga sayısı, cm-1
 (ppm)
Frekans
33
ÇÖZÜM
IR spektrumda karakteristik absorbsiyon bantlarının yaklaşık dalga sayıları (cm-),
NMR’da yaklaşık integral ve  değerleri (ppm) işaretlenir.
C9H10O2
Dalga boyu, m
Absorbans
3010
2960
2840
Geçirgenlik, %
meta-sübst.
benzen
860 770
1230
1590
1050
690
meta-sübst. benzen
1280
1680
Dalga sayısı, cm-1
3
3
4
 (ppm)
Frekans
1. Molekülün Doymamışlık Derecesi, DD:
Molekül formülü: C9H10O2
(2c + 2) – (h – n + x) (2 x 9 +2) – (10)
DD =  =  = 5
2
2
Doymamış 5 birim vardır; 5 doymamışlık, halkalar ve/veya pi bağları gösterir.
34
2. IR Spektrum Verilerinin Değerlendirilmesi
Fonksiyonel grup
Moleküler hareket
aromatik
alkil
aromatik
ketone
aromatik
aromatik
C-H gerilme
C-H gerilme
overtone bandlar
C=O Stretch
C=C gerilme
meta sübst.
*Dalga saysı (cm-1)*
3010
2960
2000-1650
1680
1590
860, 790, 690
*spektrumdan okunan yaklaşık değerler
IR verilere göre bileşik 1,3-di-sübstitüe (meta) aromatik bir keton olabilir.
3. NMR Spektrum Verilerinin Değerlendirilmesi
aromatik grup
singlet
singlet
*, ppm
*integral
H sayısı
grup
7-7.5
3.8
2.6
4
3
3
4H
3H
3H
C6H4
CH3
CH3
–C6H4–
CH3– (O veya C)
CH3– (O veya C)
*spektrumdan okunan yaklaşık değerler
SONUÇ
Elde edilen bilgiler
C O
H3C C
H3 C O
C9H10O2
H3C
O
(OCH3)C6H4(CH3CO)
C
O
CH3
m-metoksi-asetofenon
[1-(3-metoksifenil)etanon]
35
ÖRNEK. 12
Molekül formülü C9H7ClO2 olan bir bileşiğin yapısal formülü nedir?
Dalga boyu, m
Absorbans
Geçirgenlik, %
C9H7ClO2
Dalga sayısı, cm-1
 (ppm)
Frekans
36
ÇÖZÜM
IR spektrumda karakteristik absorbsiyon bantlarının yaklaşık dalga sayıları (cm-),
NMR’da yaklaşık integral ve  değerleri (ppm) işaretlenir.
Dalga boyu, m
meta-sübst.
benzen
600
680-670
3090
550
940 870
790
2600
meta-sübst. benzen
1240-1200
2870
1440
1330-1310
1690
2970
1640
2930
Dalga sayısı, cm-1
1
4
4
1
1
 (ppm)
Frekans
1. Molekülün Doymamışlık Derecesi, DD:
Molekül formülü: C9H7ClO2
(2c + 2) – (h – n + x) (2 x 9 + 2) – (7 + 1)
DD =  =  = 6
2
2
Doymamış 6 birim vardır; 6 doymamışlık, halkalar ve/veya pi bağları gösterir.
Absorbans
Geçirgenlik, %
C9H7ClO2
37
2. IR Spektrum Verilerinin Değerlendirilmesi
Fonksiyonel grup
Moleküler hareket
aromatik
alkil
aromatik
karboksilik asit
alkil
aromatik
C-H gerilme
C-H gerilme
overtone bandlar
C=O gerilme
C=C gerilme
meta sübst.
*Dalga saysı (cm-1)*
3090
2970, 2930
2000-1650
1690
1640
870, 790, 680
*spektrumdan okunan yaklaşık değerler
IR verilere göre bileşik 1,3-di-sübstitüe (meta) aromatik bir karboksilik asit olabilir.
3. NMR Spektrum Verilerinin Değerlendirilmesi
singlet
aromatik grup
dublet
*, ppm
*integral
H sayısı
grup
7.7
7.6-7.3
6.6
1
4
1
1H
4H
1H
OH
C6H4
CH
–OH
Cl–C6H4–R
–CH = CH–
*spektrumdan okunan yaklaşık değerler
SONUÇ
Elde edilen bilgiler
C O
C C
H H
C Cl
C9H7ClO2
Cl
C
H
H
C
m-kloro-sinnamik asit
[(E)-3-(3-klorofenil)akrilik
OH
asit;
C
3-(3'-klorofenil)propenoik
asit]
O
38
ÖRNEK. 13
Molekül formülü C8H8O2 olan bir bileşiğin yapısal formülü nedir?
C8H8O2
Absorbans
Geçirgenlik, %
Dalga boyu, m
3400
3200
3000
2800
2600
2400
2200
Dalga sayısı, cm-1
 (ppm)
Frekans
39
ÇÖZÜM
IR spektrumda karakteristik absorbsiyon bantlarının yaklaşık dalga sayıları (cm-),
NMR’da yaklaşık integral ve  değerleri (ppm) işaretlenir.
C8H8O2
Dalga boyu, m
660
2650
2970
3400
3200
3000
1690
2850
1470
1420
1330
1280
930
745
orto-sübst.
benzen
2930
2800
2600
2400
2200
Dalga sayısı, cm-1
3
1
1+1+2=4
 (ppm)
Frekans
1. Molekülün Doymamışlık Derecesi, DD:
Molekül formülü: C8H8O2
(2c + 2) – (h – n + x) (2 x 8 + 2) – (8)
DD =  =  = 5
2
2
Absorbans
Geçirgenlik, %
orto-sübst.
benzen
40
Doymamış 5 birim vardır; 5 doymamışlık, halkalar ve/veya pi bağları gösterir.
2. IR Spektrum Verilerinin Değerlendirilmesi
Fonksiyonel grup
Moleküler hareket
alkil
karboksilik asit
aromatik
karboksilik asit
aromatik
C-H gerilme
O-H gerilme
overtone bandlar
C=O gerilme
orto sübst.
*Dalga saysı (cm-1)*
2970
3000-2500
2000-1650
1690
745
*spektrumdan okunan yaklaşık değerler
IR verilere göre bileşik 1,2-di-sübstitüe (orto) benzen karboksilik asit olabilir.
3. NMR Spektrum Verilerinin Değerlendirilmesi
aromatik grup
singlet
*, ppm
*integral
H sayısı
grup
7-8
2.6
4
3
4H
3H
C6H4
CH3
C6H4–
–C–CH3
*spektrumdan okunan yaklaşık değerler
SONUÇ
Elde edilen bilgiler
C8H8O2
CH3
O
C O
C
H3 C
C
OH
H3CC6H4(COOH)
o-metil-benzoik asit
(2-metilbenzoik asit)
41
ÖRNEK. 14
Molekül formülü C7H7NO2 olan bir bileşiğin yapısal formülü nedir?
Dalga boyu, m
Absorbans
Geçirgenlik, %
C7H7NO2
Dalga sayısı, cm-1
 (ppm)
Frekans
42
ÇÖZÜM
IR spektrumda karakteristik absorbsiyon bantlarının yaklaşık dalga sayıları (cm-),
NMR’da yaklaşık integral ve  değerleri (ppm) işaretlenir.
C7H7NO2
Dalga boyu, m
orto-sübst.
benzen
Geçirgenlik, %
2930
2980
475
660
1620
860
1530
1350
790
735
orto-sübst. benzen
Dalga sayısı, cm-1
3
2
1
1
 (ppm)
Frekans
1. Molekülün Doymamışlık Derecesi, DD:
Molekül formülü: C7H7NO2
(2c + 2) – (h – n + x) (2 x 7 + 2) – (7 – 1)
DD =  =  = 5
2
2
Doymamış 5 birim vardır; 5 doymamışlık, halkalar ve/veya pi bağları gösterir.
Absorbans
2850
3180
43
2. IR Spektrum Verilerinin Değerlendirilmesi
Fonksiyonel grup
Moleküler hareket
aromatik
alkil
aromatik
aromatik
aromatik
C-H Stretch
C-H Stretch
overtone bandlar
N=O
orto sübst.
*Dalga saysı (cm-1)*
3180
2980-2930
2000-1650
1530, 1350
735
*spektrumdan okunan yaklaşık değerler
IR verilere göre bileşik nitro grubu içeren bir 1,2-di-sübstitüe (orto) benzen olabilir.
3. NMR Spektrum Verilerinin Değerlendirilmesi
aromatik grup
singlet
*, ppm
*integral
H sayısı
grup
8.-7.
2.6
4
3
4H
3H
C6H4
CH3
C6H4–
–C–CH3
*spektrumdan okunan yaklaşık değerler
SONUÇ
Elde edilen bilgiler
N+
O
H3 C
C
O-
C7H7NO2
CH3
O
+
N
O-
o-nitrotoluen
(1-metil-2-nitrobenzen)
44
TABLO-1: 1H NMR KİMYASAL KAYMA DEĞERLERİ, 
- COOH  = 11-12
Kimyasal kayma, , ppm
Proton Tipi
Yapı
ppm
Siklopropan
Primer
Sekonder
Tersiyer
Vinilik
Asetilenik
Aromatik
Benzilik
Allilik
Fluorürler
Klorürler
Bromürler
İyodürler
Alkoler
Eterler
Esterler
Esterler
Asitler
Karbonil bileşikleri
Aldehidik
Hidroksilik
Fenolik
Enolik
Karboksilik
Amino
C3H6
RCH3
R2CH2
R3CH
C═CH
C≡CH
ArH
ArCH
C═CCH3
HCF
HCCl
HCBr
HCI
HCOH
HCOR
RCOOCH
HCCOOR
HCCOOH
HCC═O
R (H)C═O
RCOH
ArOH
C═COH
RCOOH
RNH2
0.2
0.9
1.3
1.5
4.6-5.9
2-3
6-8.5
2.2-3
1.7
4-4.5
3-4
2.5-4
2-4
3.4-4
3.3-4
3.7-4.1
2-2.2
2-2.6
2-2.7
9-10
1-5.5
4-12
15-17
10.5-12
1-5
45
TABLO-2: IR SPEKTROSKOPİSİ
FONKSİYONEL GRUP DALGA SAYILARI, cm-1
2.5
4
O-H
C-H
5
CC
Fonkiyonel
grup
Aklanlar
Aromatikler
2000
1800
Moleküler hareket
15.5 
6.5
C=N
C=C
çok az
band
X=C=Y
2500
6.1
C=O
CN
N-H
4000
5.5
C-Cl
C-O
C-N
C-C
N=O N=O*
1650
1550
650
Dalga sayısı, cm-1
Dalga saysı (cm-1)
C-H gerilme
CH2 eğilme
CH3 eğilme
CH2 eğilme ( 4)
C-C gerilme ve eğilmeler
C-C (...–CH2–CH2–...)
C-C (...–CH2–CH3)
C-H gerilme
2950-2800
~1465
~1375
~720
1360-1470
1450-1470
1360-1390
3020-3000
C=C gerilme
~1600, ~1475
R
Overtone bantlar
2000-1650
R
C-H eğilme (mono, 2 bant)
770-730, 715-685
C-H eğilme (orto, 1 bant)
770-735
860-900, 750-810, 680725
850-800
~3650, 3400-3300
1260-1000
1300-1000
~1250, ~1120
~2850, ~2750
~1725
~1715
R
R
C-H eğilme (meta, 3 bant)
R
R
Alkoller
Eterler
Aldehitler
Ketonlar
R
C-H eğilme (para, 1 bant)
O-H gerilme
C-O gerilme
C-O-C gerilme (dialkill)
C-O-C gerilme (diarill)
C-H aldehit gerilme
C=O gerilme
C=O gerilme
46
Karboksilik
asitler
Esterler
Asit klorürler
Anhidritler
Alil halojenler
Ntro grupları
R
ON+
O
ON+
O
C-C gerilme
O-H gerilme
C=O gerilme
C-O gerilme
O-H eğilme
C=O gerilme
C-C(O)-C gerilme (asetatlar)
C-C(O)-C gerilme (diğerleri)
C=O gerilme
C-Cl gerilme
C=O gerilme
C-O gerilme
C-F gerilme
C-Cl gerilme
C-Br gerilme
C-I gerilme
1300-1100
3400-2400
1730-1700
1320-1210
1440-1400
1750-1735
1260-1230
1210-1160
1810-1775
730-550
1830-1800, 1775-1740
1300-900
1400-1000
785-540
650-510
600-485
-NO2 (alifatik)
-NO2 (aromatik)
1600-1530, 1390-1300
1550-1490, 1355-1315
Yararlanılan Kaynaklar
http://wps.prenhall.com/wps/media/objects/724/741576/chapter_14.html