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12.6: Integración de Absorciones de RMN 1H- Recuento de protones

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    Objetivos

    Después de completar esta sección, deberías poder

    1. explicar qué información se puede obtener de un espectro de RMN 1H integrado, y utilizar esta información en la interpretación de dicho espectro.
    2. utilizar un espectro de RMN 1H integrado para determinar la relación de los diferentes tipos de protones presentes en un compuesto orgánico.

    Notas de estudio

    El concepto de integración de picos es que el área de un pico dado en un espectro de RMN 1H es proporcional al número de protones (equivalentes) que dan lugar al pico. Así, un pico que es causado por un único protón único tiene un área que mide un tercio del área de un pico resultante de un grupo metilo (CH 3) en el mismo espectro.

    En la práctica, no tenemos que medir estas áreas nosotros mismos: todo se realiza electrónicamente por el espectrómetro, y se superpone una curva de integración sobre el resto del espectro. La curva de integración aparece como una serie de escalones, siendo la altura de cada escalón proporcional al área del pico de absorción correspondiente, y consecuentemente, al número de protones responsables de la absorción.

    Como puede ser difícil decidir con precisión por dónde empezar y parar al medir integraciones, no debes esperar que tus ratios sean números enteros exactos.

    Integración de señal

    La computadora en un instrumento de RMN puede ser instruida para integrar automáticamente el área bajo una señal o grupo de señales. Esto es muy útil, ya que en la espectroscopía de 1H-RMN el área bajo una señal es proporcional al número de hidrógenos al que corresponde el pico. Las dos señales en el espectro del acetato de metilo, por ejemplo, se integran aproximadamente a la misma área, porque ambas corresponden a un conjunto de tres protones equivalentes.

    Eche un vistazo a continuación al espectro de para-xileno (nombre IUPAC 1,4-dimetilbenceno):

    image034.png

    Esta molécula tiene dos conjuntos de protones: los seis protones metilo (H a) y los cuatro protones aromáticos (H b). Cuando instruimos al instrumento para integrar las áreas bajo las dos señales, encontramos que el área bajo el pico a 2.6 ppm es 1.5 veces mayor que el área bajo el pico a 7.4 ppm. Esto (junto con los valores reales de desplazamiento químico, que discutiremos pronto) nos dice qué conjunto de protones corresponde a qué señal de RMN.

    La función de integración también se puede utilizar para determinar las cantidades relativas de dos o más compuestos en una muestra mixta. Si tenemos una muestra que sea una mezcla 50:50 (moles/mol) de benceno y acetona, por ejemplo, la señal de acetona debe integrarse al mismo valor que la muestra de benceno, porque ambas señales representan seis protones equivalentes. Si tenemos una mezcla 50:50 de acetona y ciclopentano, por otro lado, la relación del área del pico de acetona al área del pico de cilopentano será 3:5 (o 6:10), debido a que la señal del ciclopentano representa diez protones.

    Ejemplo\(\PageIndex{1}\)

    Se toma un espectro de RMN de 1 H de una muestra mixta de acetona (CH 3 (CO) CH 3) y diclorometano (CH 2 Cl 2). La relación integral de las dos señales (acetona: diclorometano) es de 2.3 a 1. ¿Cuál es la relación molar de los dos compuestos en la muestra?

    Ejemplo\(\PageIndex{2}\)

    Se toma el espectro de 1H-RMN de una muestra mixta de 36% de par-xileno y 64% de acetona en disolvente CDCl 3 (las estructuras se muestran anteriormente en este capítulo). ¿Cuántos picos esperas ver? ¿Cuál es la relación esperada de valores de integración para estos picos? (establecer la integración del pico de acetona igual a 1.0)

    Ejercicio

    9. ¿Predecir cuántas señales tendría la siguiente molécula? Esbozar los espectros y estimar la integración de los picos.

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    Contestar

    9. Habrá dos picos. Espectro general ideal mostrado con integración.

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    Colaboradores y Atribuciones

    12.6: Integración de Absorciones de RMN 1H- Recuento de protones is shared under a not declared license and was authored, remixed, and/or curated by LibreTexts.