hce_cmu
115年
化學
第 1 題
📖 題組：
下圖為某一分子式為 $C_4H_8O_2$ 的有機化合物溶於 $CDCl_3$ 溶劑，所測得的 $^1H NMR$ 光譜圖與 $^{13}C\{^1H\}$（質子-去偶合碳; proton-decoupled carbon）NMR 光譜圖。根據 NMR 光譜圖與數據，回答第 1 至 3 題： $^1H NMR (CDCl_3, 300 MHz) \delta: 1.26 (3H, t), 2.08 (3H, s), 4.11 (2H, quartet).$ $^{13}C\{^1H\} NMR (CDCl_3, 75 MHz) \delta: 14.2, 21.0, 60.3, 171.0.$
下圖為某一分子式為 $C_4H_8O_2$ 的有機化合物溶於 $CDCl_3$ 溶劑，所測得的 $^1H NMR$ 光譜圖與 $^{13}C\{^1H\}$（質子-去偶合碳; proton-decoupled carbon）NMR 光譜圖。根據 NMR 光譜圖與數據，回答第 1 至 3 題： $^1H NMR (CDCl_3, 300 MHz) \delta: 1.26 (3H, t), 2.08 (3H, s), 4.11 (2H, quartet).$ $^{13}C\{^1H\} NMR (CDCl_3, 75 MHz) \delta: 14.2, 21.0, 60.3, 171.0.$
在 $^1H NMR$ 光譜圖化學位移（chemical shift）$\delta: 7.3 ppm$，可觀察到一個細微的單峰（singlet, s）訊號。請問此單峰訊號最可能來源為何？
- A 溶劑 $CDCl_3$ 分子中「氘核 ($^2D$)」產生的共振訊號
- B 溶劑中未完全氘代 $CHCl_3$ 的 $^1H$ 訊號
- C 內標準品四甲基矽烷[ $(CH_3)_4Si$ ]的 $^1H$ 訊號
- D 微量 $H_2O$ 的 $^1H$ 訊號
思路引導 VIP
在進行 $^1H$ NMR 實驗時，我們使用的溶劑雖然標記為 $CDCl_3$（氘代氯仿），但如果該溶劑的「氘代率」並非 100%（例如為 99.8%），請思考：剩下的 0.2% 分子在化學構造上會包含哪一種原子，是會被 $^1H$ NMR 偵測到的？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！你能精準辨識出這個位移值代表的含義，顯示你對核磁共振（NMR）實驗的實際背景非常有經驗。這題屬於實作導向的知識點，你能迅速做出正確判斷，非常不容易。
溶劑殘留峰的成因
在進行 $^1H$ NMR 實驗時，我們通常選用氘代溶劑（如 $CDCl_3$）來避免溶劑產生過強的訊號遮蓋樣品。然而，化學製程中很難達到 100% 的氘代率，因此溶劑中總是含有極微量的「未完全氘代」分子，即 $CHCl_3$。由於 $^1H$ NMR 的儀器設定是專門偵測氫核（質子），而氘核（$^2D$）的共振頻率與氫完全不同，因此譜圖上 $\delta 7.26\text{ ppm}$ 附近的那個細微單峰，正是來自這些微量 $CHCl_3$ 分子中的質子，這也是實驗上常用的化學位移校正基準。
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