Les facteurs qui influencent le déplacement chimiques
les effets électroniques inductifs et mésomères, Effet anisotropie Blindage et déblindage électronique
donner pour chaque cas un exemple
Les déplacements chimiques dans les spectres RMN (Résonance Magnétique Nucléaire) sont influencés par divers facteurs électroniques. Voici une explication de chacun des facteurs que vous avez mentionnés, accompagnée d'exemples :
L'effet inductif est un phénomène par lequel des groupes d'atomes ou des substituants influencent la densité électronique d'un atome adjacent par le biais de liaisons sigma. Cela peut entraîner un déplacement chimique des protons ou des carbones dans un composé.
Exemple : Dans le cas du chlorométhane (CH₃Cl), le chlore, étant un atome électronégatif, attire les électrons de la liaison C-H. Cela provoque un déplacement chimique des protons du groupe méthyle (CH₃) vers des valeurs plus élevées (vers des champs magnétiques plus faibles) par rapport à un hydrocarbure pur comme le méthane (CH₄).
L'effet mésomère (ou effet résonance) se produit lorsque des électrons π ou des paires d'électrons non liants peuvent se délocaliser sur plusieurs atomes, ce qui influence la densité électronique sur les atomes voisins. Cela peut également affecter les déplacements chimiques.
Exemple : Dans le cas du benzène (C₆H₆), les protons sur le cycle aromatique sont délocalisés et leur environnement électronique est modifié par la résonance. Les protons du benzène apparaissent à environ 7 ppm dans le spectre RMN, ce qui est plus élevé que dans un alcane saturé en raison de la délocalisation des électrons π.
L'effet anisotropie est lié à la présence de systèmes conjugués ou de doubles liaisons, qui créent des champs magnétiques locaux en raison de la distribution non uniforme des électrons. Cela peut influencer les déplacements chimiques des protons ou des carbones situés à proximité.
Exemple : Dans le cas d'un alcène comme l'éthène (C₂H₄), les protons des doubles liaisons sont influencés par l'effet anisotrope des électrons π. Les protons adjacents à la double liaison apparaissent à des valeurs de déplacement chimique plus élevées (environ 5-6 ppm) par rapport aux protons d'un alcane saturé.
Le blindage se produit lorsque des électrons entourent un noyau, réduisant ainsi l'effet du champ magnétique externe sur ce noyau. Le déblindage, en revanche, se produit lorsque la densité électronique autour d'un noyau diminue, augmentant ainsi l'effet du champ magnétique externe.
Exemple : Dans le cas de l'acide acétique (CH₃COOH), le proton de l'hydroxyle (OH) est moins blindé en raison de la présence de l'oxygène électronégatif, ce qui entraîne un déplacement chimique plus élevé (environ 10-12 ppm) par rapport aux protons du groupe méthyle (CH₃), qui sont plus blindés (environ 2 ppm).
Ces facteurs jouent un rôle crucial dans l'interprétation des spectres RMN et aident à déterminer la structure et l'environnement chimique des molécules.