tarea 5 problemas rmn

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INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL DOCTORADO EN NANOCIENCIAS Y MICRONANOTECNOLOGIA Martínez Mejía Gabriela Técnicas de Caracterización I TAREA 5 Dra. Itzia Irene Padilla Martínez Problemas de RMN 13-32 Se dan los conjuntos de espectros para el compuesto 2. (1) Observe cada espectro de manera individual y presente las características estructurales que pueda determinar a partir de ese espectro. (2) Observe el conjunto de espectros como un grupo y proponga una estructura tentativa. (3) Verique que su estructura tentativa represente las características principales de cada espectro. !n el espectro de masas se observa el ion molec ular en m"# 13$% despu&s el pico base en ' lo cual al acer la di*erencia 13$ + ' , -% nos da un *ragmento con masa atmica de -% lo cual es probable que sea /r.

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8/16/2019 Tarea 5 Problemas Rmn

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INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL

DOCTORADO EN NANOCIENCIAS Y 

MICRONANOTECNOLOGIA

Martínez Mejía Gabriela Técnicas de Caracterización I TAREA 5

Dra. Itzia Irene Padilla Martínez

Problemas de RMN

13-32 Se dan los conjuntos de espectros para el compuesto 2.

(1) Observe cada espectro de manera individual y presente las

características estructurales que pueda determinar a partir de ese

espectro.

(2) Observe el conjunto de espectros como un grupo y proponga una

estructura tentativa.

(3) Verique que su estructura tentativa represente las características

principales de cada espectro.

!n el espectro de masas se observa el ion molecular en m"# 13$% despu&s el

pico base en ' lo cual al acer la di*erencia 13$ + ' , -% nos da un

*ragmento con masa atmica de -% lo cual es probable que sea /r.

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!n el espectro de 0% se observa una banda pronunciada en 3 cm+1 lo cual

nos indica la presencia del estiramiento de alcanos 4% en 15 cm +1 6e7in

4% 15' cm+1 estiramiento + y en 8 cm+1 una banda para +/r.

!n 9: 14 se observan 3 se;ales% la m<s importante es una se;al septuplete%

la cual nos indica que se tienen $ protones vecinos% la se;al que sale a mayor

campo bajo estar< desprotegida por la presencia del /r y solo tiene un protn

vecino y la =ltima se;al ser< de los $ protones que dan una se;al ya que son

sim&tricos y solo tienen un protn vecino.

!n 9: 13 se observan 3 se;ales% una se;al apro7imadamente en 3 ppm

para un 4% en 23 ppm para un 42 y en 2ppm para 43.

Br 

CH3

CH3

>or todo lo anterior se propone la mol&cula?

  /romuro de isobutilo

13-36 !l siguiente espectro de 9: de protn es el de un compuesto de

*ormula molecular 348O.

(a) >roponga una estructura para este compuesto.

(b) @signe las se;ales para mostrar cu<les protones dan origen a cu<les

se;ales en el espectro.

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Aa estructura que se propone es la siguiente?

OH

CH3   CH3

A

B

A

C

Bonde @ nos dar< una se;al en 1.2 ppm % doble lo cual

nos dice que tiene un protn vecino y que integra para $ protones % / nos dar<

un septuplete en 5ppm ya que tiene $ protones vecinos% se encuentra m<s

cercano al o7igeno e integra para 1 protn % y por ultimo tendremos una se;al

simple de en 2.' ppm.

13-3 Csando un espectrmetro de $ 94#% un químico observa la

siguiente absorcin?

doblete% D , 4#% en δ   5.

(a)Eu<l sería el despla#amiento químico

δ 

 en el espectro de 394#F

!l despla#amiento no cambiaría

(b)Eu<l sería el valor de la constante de acoplamiento D en el

espectro de 3 94#F

@

/

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!l acoplamiento no cambiaría porque es independiente de la intensidad

(c) E@ cu<ntos ert#ios de la se;al del G9S est< esta absorcin en el

espectro de $ 94#F% Een el espectro de 3 94#F

@ $ 94# tendríamosδ 

 5., 5ppm , 571+$

 4#($71$

4#),25 4#

!n uno de 3 94# tendríamos 394#(25 4#)"$94#,12 4#

13-3! Cn compuesto (1412O2) cuyo espectro se muestra aquí se aisl a

partir de una me#cla de reaccin que contenía 2+*eniletanol y <cido

ac&tico.

(a) >roponga una estructura para este compuesto.

(b) @signe las se;ales para mostrar cu<les protones dan origen a cu<lesse;ales en el espectro.

O   CH3

O

A

B

C

D

Aa estructura que se propone es la siguiente?

 Ha que se tiene una se;al en ppm para protones arom<ticos% adem<s de que

integra para ' protones% la segunda se;al son los protones ya que est<n m<s

cercanos al o7igeno estar<n desprotegidos% adem<s de que integran para 2

protones% la tercera se;al ser< de / que integra para 2 protones y B ser< la

=ltima se;al en 2 ppm ya que integra para 3 protones.

B

/@

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O

13-3" Bibuje sus predicciones de los espectros de 9: de protn de los

siguientes compuestos. 

a) C#3$ O $ C#2C#3

b) (C#3%2 $ C#$ C$ C#3

t

s

t

 G9S

1 - 8 $ ' 5 3 2 1

eptuple

s

d

 G9S

1 - 8 $ ' 5 3 2 1

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c) l IC#2+C#2+C#2+l

d)

H

H

H

H

NH2

NH2

t

quintuplet

 G9S

1 - 8 $ ' 5 3 2 1

t s

d

s

 G9S

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e)

H

H

H

H

ON

CH3

CH3   OH

1 - 8 $ ' 5 3 2 1

dd

septuplete

d

 G9S

1 - 8 $ ' 5 3 2 1

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*) 

OH

CH3  CH3

H

13-&' 0ndique de manera precisa cmo emplearía los espectros de 9:

de protn para distinguir entre los siguientes pares de compuestos.

a) 1+bromopropano y 2+bromopropano

!l primer compuesto tendría 3 se;ales% un triplete que integra para 2 protones%

un s&7tuple que integra para 2 protones y por ultimo un triplete que integra

para 3 protones% el segundo compuestos tendría 2 se;ales ya que tendr<

simetría y se varia una se;al doble que integra para $ protones y otra

s&ptuplete que integra para 1 protn.

quintuplete

d

s d

 G9S

1 - 8 $ ' 5 3 2 1

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b)

O

CH3

CH3H   H

OCH3

CH3

CH3

H

!l primer compuesto y el segundo tendr<n 3 se;ales la di*erencia es que el

primero tendr< para C#3  un triplete que integra para 3 protones y el otro

compuesto tendr< simetría por lo que tendr< un doblete que integra para $

protones y para los # del primer compuesto tendr< una se;al cuadruplete que

integra para 2 protones y para el segundo compuesto un s&ptuplete que

integra para 1 protn.

c)

O

O CH3CH3

CH3

O

CH3

O

Aos compuestos anteriores tendr<n las mismas 3 se;ales% e7cepto el =ltimoC#3 tendr< un menor despla#amiento en el primer compuesto que en el

segundo% ya que este =ltimo estar< m<s cercano al o7igeno que por su

electronegatividad lo dejara m<s desprotegido y tendr< un mayor

despla#amiento.

d)

O

CH3

CH3   CH3   CH3

 

@mbos compuestos presentaran 3 se;ales en sus espectros la di*erencia es que

el C#3 del primer compuesto tendr< un menor despla#amiento que el del

segundo compuesto ya que este se encontrara m<s cercano al carbonilo y su

despla#amiento ser< mayor.

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13.51 >ara cada compuesto mostrado abajo%

1) Bibuje el espectro 9: 13 (totalmente desacoplado% con un singulete

de carbono)% que muestre los despla#amientos químicos desacoplados.

2) 9uestre la multiplicidad esperada para cada se;al en el espectro

desacoplado *uera de resonancia.

3) Bibuje el patrn esperado empleando las t&cnicas B!>G+- y B!>G+

13'

:o abr< patrn para la t&cnica B!>G+- ya que no ay grupos 4.

>atrn de B!>G+13'

st

cuadruplete

d

 G9S

2 18 1$ 15 12 1 8 $ 5 2

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>atrn B!>G+-

>atrn B!>G+13'

dt t

 G9S

2 18 1$ 15 12 1 8 $ 5 2

C#

C#

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>atrn B!>G+-

>atrn B!>G+13'

d d d d tt

 G9S

2 18 1$ 15 12 1 8 $ 5 2

C#

C#

C#2

C#

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13.52 !l siguiente espectro de 9: de carbono desacoplado *uera de

resonancia se obtuvo a partir de un compuesto de *rmula 34'l3.

 G9S

2 18 1$ 15 12 1 8 $ 5 2

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>roponga una estructura para este compuesto y muestre cu<les <tomos

de carbono dan origen a cuales se;ales en el espectro.

13.53 en una planta piloto peque;a se estaba adicionando bromo a

trav&s del enlace doble but+2+eno para preparar 2%3+dibromobutano. Cna

*alla en el controlador caus que la temperatura se elevara m<s all< de

los límites seguros. Cna destilacin cuidadosa del producto mostr que

l

l

4

l

443

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se abían *ormado varias impure#as% incluyendo una cuyos espectros

9: aparecen abajo. Betermine su estructura y asigne las se;ales de

los protones en su estructura.

13.55 Cna química nueva ingres a un laboratorio industrial donde se

estaba reali#ando un trabajo sobre aditivos para gasolina o7igenada.

!ntre los aditivos que se abían probado encontr una botella antigua

que contenía un líquido claro con aroma agradable sin etiquetar. eali#

42 42

/r

4

/r

43

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r<pidamente el espectro 9: mostrado a continuacin y *ue capa# de

determinar la identidad del compuesto sin ninguna in*ormacin

adicional. >roponga la estructura y distinga las se;ales. (Sugerencia?

esta es una muestra muy pura)

13.5 Se aisl un compuesto como un constituyente minoritario en un

e7tracto a partir del mastuer#o (jardín de berros). @quí se muestran sus

espectros.

1) Observe cada espectro de manera individual y presente las

características estructurales que pueda determinar a partir de ese

espectro.

2) Observe el conjunto de espectros como un grupo y proponga una

estructura tentativa.

3) Verique que su estructura propuesta e7plique las características

principales de cada espectro.

4243 O442

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!n el espectro de masas se observa el pico padre en m"# 11% y una

se;al en - lo que sugiere un rompimiento del cual se desprenda una

masa de 2$% por lo que se contempla la presencia de un grupo nitrocon carbono.

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!structura propuesta?

13.58 Aos siguientes espectros se tomaron a partir de un compuesto que

es una materia prima importante para la síntesis org<nica. Betermine la

estructura% primero considerando cada espectro de manera individual y

despu&s considerando todos los espectros juntos. @signe las se;ales decada espectro para mostrar que su estructura propuesta e7plica todas

las características principales de dicos espectros.

!n el espectro se observa un pico m"# -$ y un rompimiento que da una

se;al en $8 por lo cual se piensa en una mol&cula con al menos

carbonos% lo cual podría ser un benceno unido a un <tomo no tan pesado

como los algenos.

:42

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!structura propuesta?

O