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    Como calcular as constantes de acoplamento J
    Químicos orgânicos usam uma técnica chamada espectroscopia de ressonância magnética nuclear, ou RMN para abreviar, para analisar moléculas orgânicas baseadas em hidrogênio e carbono. Os resultados do teste em um gráfico ilusoriamente simples mostram um pico para cada átomo na molécula. Definir a relação entre eles - a constante de acoplamento J - permite que os pesquisadores determinem a composição da amostra.

    O gráfico de RMN

    O gráfico de RMN mede a localização de cada íon pela forma como ele ressoa dentro do espectroscópio. campo magnético. A ressonância mostra uma série de picos. Cada pico no gráfico corresponde a um elemento na molécula, então uma molécula contendo um átomo de carbono e três átomos de hidrogênio mostra quatro picos. Cada agrupamento de picos é geralmente referido como um multipleto, mas eles também têm nomes específicos determinados pelo número de picos. Aqueles com dois picos são chamados de duplets, aqueles com três picos são trigêmeos e assim por diante. Alguns são mais complicados: quatro picos podem ser um quádruplo ou um dúplice de duplas. A diferença é que todos os picos dentro de um quadrigême têm o mesmo espaçamento, enquanto um dupleto de duplets mostraria dois pares de picos com um espaçamento diferente entre o segundo e o terceiro picos. O mesmo vale para quadrigêmeos e outros multipletos: Os picos dentro de um dado multipleto têm o mesmo espaçamento relativo. Se o espaçamento varia entre eles, você tem um agrupamento de multipletos menores em vez de um grande.

    Convertendo picos para Hertz

    Os picos são medidos em partes por milhão, o que - nesse contexto - significa milionésimos da frequência de operação do espectrógrafo, mas as constantes J são expressas em hertz, então você precisará converter os picos antes de determinar o valor de J. Para isso, multiplique o ppm pela frequência do espectrógrafo em hertz e divida por um milhão. Se o seu valor foi 1,262 ppm, por exemplo, e seu espectrógrafo operou a 400 MHz ou 400 milhões de hertz, isso dá um valor de 504,84 para o primeiro pico.

    Chegando em J Em um Duplet -

    Repita esse cálculo para cada pico no multipleto e anote os valores correspondentes. Existem calculadoras on-line para acelerar esse processo, ou você pode usar uma planilha ou calculadora física, se preferir. Para calcular J para um duplet, simplesmente subtraia o valor mais baixo do maior. Se o segundo pico resultar em um valor de 502.68, por exemplo, o valor para J seria de 2,02 Hz. Os picos dentro de um tripleto ou quádruplo têm o mesmo espaçamento, então você só precisa calcular esse valor uma vez.

    J Em mais multipletos complexos

    Em multipletos mais complexos, como um Duplet de duplets, você precisa calcular uma pequena constante de acoplamento dentro de cada par de picos e um maior entre os pares de picos. Existem algumas maneiras de se chegar à constante maior, mas a mais simples é subtrair o terceiro pico do primeiro e o quarto pico do segundo. O espectrógrafo geralmente tem uma margem de erro que é aproximadamente mais ou menos 0,1 Hz, então não se preocupe se os números variarem um pouco. Média dos dois para chegar à constante maior para este exemplo específico.

    Em um duplex de triplets, o mesmo raciocínio se aplica. A constante menor entre os três picos é idêntica, dentro da margem de erro do espectrógrafo, então você pode calcular J escolhendo qualquer pico no primeiro trio e subtraindo o valor para o pico correspondente no segundo trio. Em outras palavras, você pode subtrair o valor do pico 4 do valor do pico 1, ou o valor do pico 5 do valor do pico 2, para chegar à constante maior. Repita conforme necessário para multipletos maiores, até calcular J para cada conjunto de picos.

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