ヘテロ原子(N,Oなど)に直結したプロトン(ex. -OH, -NH2など)ってNMRスペクトル上ではブロードになったり、溶媒によってはピークが現れないようなのですが、この理由についてご存知の方がいたら教えてください。

A 回答 (1件)

交換が速度によって見えない事や変な位置に出たりブロードになったりする事も多いですね。

その場合D2OやD2SO4などを入れてやって交換を完結させると見える様になったり、完全に消えたりします。
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Q液体窒素ボンベの圧力変化、温度変化について

普段から疑問に思っているのが、ボンベ中に蓄えられた液体窒素はどの位の賞味期限なのか、最後は臨界温度を超えて圧力が高くなったところで安定するのかです。
そこで以下の観点から質問したいと思います。
(1)液体窒素用のボンベは通常どの位の圧力で充填されているのか。恐らくその温度の飽和蒸気圧と思いますが。
(2)ボンベは2重構造の真空断熱でしょうか。
(3)ボンベには安全弁がついていて、ガス化したものを少しずつパージしているのでしょうか。また、その場合の安全弁噴出し圧力の考え方は。
(4)仮に液体窒素を高圧容器に封入していた場合、これが常温になるとどの位の圧力になるのでしょうか。等容変化で計算すればよろしいか。
(5)ボンベに充填するときの温度は沸点以下に過冷却しているのか。
(6)ボンベに貯蔵された液体窒素の賞味期限はどのくらいでしょうか。大きさにもよるでしょうが。
(7)ボンベの頭のところに氷が張っているのを見かけますが、ボンベ内への入熱はここのみからと考えて宜しいでしょうか。
以上厚かましい質問ですが、少しずつでもご回答宜しくお願いします。

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(4)仮...続きを読む

Aベストアンサー

 いわゆる液体窒素ボンベは、セルファー(自加圧式容器)といって通常の高圧ボンベとは全く異なった構造になっています。

 このボンベはご推察のとおり二重構造の真空断熱になっています。内部に貯蔵された液体窒素から蒸発したガスをもう一度内部に戻す事により加圧し、液体窒素を押し下げることで底面近くまで差し込まれたチューブと接続された取り出し弁から液体を取り出す仕組みになっています。
 このガスを戻す経路に、ガス放出弁が取り付けられており、内圧を解放する仕組みになっています。
 氷が張るのは、この還流させる経路で露出している部分です。ここからの熱流入が大きいのはそうだとおもいますが、取り出し弁等、その他の部分からの流入もそれなりにあるのではないかと思います。
 充填温度は77Kだと思います。でなければ減圧ないし加圧用の特殊な設備が必要になりますが、それをする必然性がありませんので。
 セルファーに充填された液体窒素がどの程度持つのか知りませんが、私の研究室では頻繁に利用していても空になるまで数日はかかります。涼しい実験室内に置いておけばもっと持つでしょう。

 装置の詳しい構造などについては、下記のサイト(東北大学極低温科学センター)のテキストが詳しくわかりやすいのでご参照下さい。
 

参考URL:http://ltsd.imr.tohoku.ac.jp/

 いわゆる液体窒素ボンベは、セルファー(自加圧式容器)といって通常の高圧ボンベとは全く異なった構造になっています。

 このボンベはご推察のとおり二重構造の真空断熱になっています。内部に貯蔵された液体窒素から蒸発したガスをもう一度内部に戻す事により加圧し、液体窒素を押し下げることで底面近くまで差し込まれたチューブと接続された取り出し弁から液体を取り出す仕組みになっています。
 このガスを戻す経路に、ガス放出弁が取り付けられており、内圧を解放する仕組みになっています。
 氷...続きを読む

Q非プロトン性溶媒とプロトン性溶媒

非プロトン性溶媒(DMF,HMPAなど)はいずれもイオン性化合物を溶かし、カチオンによく溶媒和する。ちょうど、プロトン性溶媒がカチオンに溶媒和するのと同じように、カチオンのまわりに負の末端がきて、カチオンの空の軌道にその非共有電子対を供与する。
しかし、非プロトン性溶媒は水素結合ができないことと、溶媒の正の中心原子も立体効果によってアニオンへの接近を妨げられているために、非プロトン性溶媒はアニオンに全く溶媒和できない。

とソロモンの新有機化学に書いてあるのですが、

なぜ、「非プロトン性溶媒は、カチオンによく溶媒和する。」のでしょうか。
また、「がカチオンに溶媒和するのと同じように、カチオンのまわりに負の末端がきて、カチオンの空の軌道にその非共有電子対を供与する」とはどういう意味でしょうか。
また、なぜ水素結合ができないことは、非プロトン性溶媒がアニオンに全く溶媒和できないことにつんがるのでしょうか。

お願いします。

Aベストアンサー

>なぜ、「非プロトン性溶媒は、カチオンによく溶媒和する。」のでしょうか。
「ちょうど、プロトン性溶媒がカチオンに溶媒和するのと同じように、カチオンのまわりに負の末端がきて、カチオンの空の軌道にその非共有電子対を供与する。」と説明されているんじゃないですか?

>また、「がカチオンに溶媒和するのと同じように、カチオンのまわりに負の末端がきて、カチオンの空の軌道にその非共有電子対を供与する」
???教科書の記述を確認して下さい。DMFやDMSOの酸素原子の孤立電子対が、カチオンの空軌道に配位する旨のことが書いてあるはずですけど。

>なぜ水素結合ができないことは、非プロトン性溶媒がアニオンに全く溶媒和できないことにつんがるのでしょうか。
溶媒和が起こりにくければ溶けにくいというのは一般的に言えることだと思いますけど。

Q液体窒素

学校で液体窒素を勉強しました。

-196℃の液体窒素は手で一瞬、触れても大丈夫だと聞きました。
実際に僕も触れてみて平気でした。
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触れた瞬間、蒸発してしまうそうです。

そこで疑問に思いました。
液体窒素で火を消すことはできるのでしょうか?
火に液体窒素をかけたら、蒸発して液体窒素がなくなってしまうのではないでしょうか?

教えてください。

Aベストアンサー

> 火に液体窒素をかけたら、蒸発して液体窒素がなくなってしまうのではないでしょうか?
ある意味、その感覚は正しいと言えます。

そもそも、どんな物質でも火より冷たければ大なり小なり熱を奪いますので、可燃物でない限り何を使っても火は消せます。
問題はその効率です。

液体窒素は、水より10倍位簡単に蒸発します。(重量あたり蒸発熱での比較)
言い換えれば、蒸発するときに水の1/10しか熱を奪ってくれません。
また、比熱も水より小さいので、温度変化によって熱を奪う効果も小さいです。

というわけで、(他の様々な物質と同様)液体窒素でも火は消せますが、水より効率が悪いです。
水が使えないような火事では利用価値があるかもしれません。

QポリマーのNMRについて (測定溶媒とピークの関係)

先日、新しく合成したコポリマーのNMR測定を行いました。
最初、CDCl3を測定溶媒に用いたのですが、ベンゼン環付近のピークが小さく積分値も全然合いませんでした。
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このように、測定溶媒によってNMRのピークの出方に差が生じることはあるのでしょうか?
補足として、コポリマー中の主な官能基としては、エポキシ基、アミド基、アミノ基などがあります。
どうかご助言よろしくお願いします。

Aベストアンサー

NMRによる積分値の違いがあるかないか、といえばありますが、多くの論文を見ても分かりますように、殆ど(特殊なものを除いて)普通に積分値はあいます。

でも水酸基、アミノ基のHは出る場所が変わったり、積分値が合うことはめったにありません。

また、溶媒との親和性によっても違いが出ます。

例えば質問者様の作っているコポリマーがCDCl3に解けにくく、DMSO-d6には解けやすい場合、例えばですが見せるのようなものを形成してしまい、ポリマー鎖、この場合でいうベンゼン環が中に取り込まれてしまうような構造をとった場合、NMRでは見えにくくなります。ようは親水部、疎水部にわかれてしまうのですね。

参考になれば幸いです。

Qマグマと液体窒素、どちらが勝ちますか?

マグマと液体窒素、どちらが勝ちますか?

マグマは素手を入れると手が溶けるが、液体窒素は一瞬なら素手が触れても大丈夫と聞いたことがあります。その時点で答えが分かっていると思うのですが…

液体窒素の中にマグマを入れるか、マグマの中に液体窒素を入れるかの実験をすれば、先にマグマが固まってしまうのでしょうか?液体窒素が蒸発してしまうのでしょうか?

Aベストアンサー

量しだいです。

人VS熱湯でも
100Lの熱湯を掛けられれば人が死んでしまいますが
湯のみ一杯のお湯を掛けられてもやけどで済むでしょう?

同質量ならマグマでしょうね。
(何をもって勝ちとするかはわかりませんが。)

QプロトンNMRのスペクトルについて

ビニルアルコールの場合ヒドロキシル基のプロトンは一目瞭然で、その炭素中のプロトンも分かりますが、隣の炭素の二個のプロトンの決め方が分かりません。ppmが5~6の間にほとんど離れてないスペクトルが二つあり、いずれもダブレットです。しゃへいなどから判断できるのでしょうか?2つのプロトンスペクトルの固定の仕方を教えてください。(o*。_。)o

Aベストアンサー

カップリング定数(J値)を比べれば一発ですよ。

Q液体窒素について

液体窒素の性質について教えてください。
液体窒素は液体である以上、常に低温なのでしょうか?
例えば、液体窒素を密閉した容器に入れ、過熱した場合、液体のまま温度が上がっていくのでしょうか?

Aベストアンサー

>液体窒素を密閉した容器に入れ、過熱した場合、液体のまま温度が上が…
臨界温度-149.1℃、臨界圧力33.5気圧を越えて加熱すると「超臨界流体」となります。↓
http://www4.ocn.ne.jp/~katonet/kagaku/rinkai.htm
超臨界流体は液体でも気体でもない流体です。↓
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E8%B6%85%E8%87%A8%E7%95%8C%E6%B5%81%E4%BD%93

Qプロトン性、非プロトン性溶媒

プロトン性、非プロトン性溶媒におけるハロゲン化イオンの求核性

プロトン性溶媒中では
  I‐>Br‐>Cl‐>F‐

に対し、非プロトン性溶媒中では逆になるのは何故ですか?

教えてください。

Aベストアンサー

理論的に考察した訳ではありませんが、
> I‐>Br‐>Cl‐>F‐
というのは分極性(polarizability)の小→大、言い換えるとSoft→Hardの順ですね。また水素結合性の弱→強の順でもあります。つまりこれらのハロゲン化物イオンの回りをどれだけのプロトン性溶媒が取り囲んでいるかの目安です。実質的に溶媒和されたイオンのサイズは小→大になるはずで、親電子中心には近付きにくくなるはずです。

他方非プロトン性の溶媒中では電荷の密度は小→大になるので親核性は高くなると推定されます。

Q液体窒素でイボを取ると医学的にはよろしくないと聞きました。 液体窒素でイボを取るとどんな医療の欠点が

液体窒素でイボを取ると医学的にはよろしくないと聞きました。

液体窒素でイボを取るとどんな医療の欠点があるのでしょう?

イボが出来てもむやみやたらと液体窒素でイボを取るのは良くない。

液体窒素を使用するデメリットを知らなすぎるし、医者は説明しない。

Aベストアンサー

書かれてる情報を何処で仕込んだのか解らないんですがね、

いぼの除去へ液体窒素の塗布何も問題では有りませんが、
美容整形辺りではそんな発言も有るかも知れませんね、
簡単に除去出来てしまうので儲けには成らないので、

回答者も10年近く経ちますが、自身の本来の皮膚と何ら見分けが着かないほど綺麗ですが、

ネットの記事が仕入れ元なら記事自体は玉石混交ですのでね、眉唾が多いですよ。

Q非プロトン性溶媒

(問)非プロトン性溶媒中でどちらが強い求核試薬となるか

(1) H2O と H2S
(2) (CH3)3P と (CH3)3N

理由もお願いします。
教科書を読んでからやっているのですが、何を考えたらよいか
混乱しています。;;;
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

H2Sと(CH3)3P。
同族元素であれば周期表の下にあるものの方が求核性は大きいんです。
それを説明するのは長くなるので省略。


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