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なぜ赤い赤いスペクトルのピークが核磁気放射のピークよりも広いのですか?

赤外線スペクトルピークが核磁気共鳴(NMR)ピークよりも広いという声明は、一般的に真実です 、しかし、これが起こる理由は複数あります。

1。振動エネルギーレベル:

* 赤外線(IR)分光法 分子の振動エネルギーレベルをプローブします。これらの振動レベルは量子化されています。つまり、特定の離散エネルギーレベルでのみ存在できます。

* NMR分光法 プローブ原子の核スピン状態は、エネルギーレベルも量子化されています。ただし、これらの核スピン状態間のエネルギーの違いは、通常、振動レベルのエネルギーの違いよりもはるかに少ないです。

2。ドップラーの広がり:

* ドップラーの広がり 分子が絶えず動いているために発生し、それらの動きは吸収または放出された放射線の頻度にわずかなシフトを引き起こします。

*振動エネルギーレベルは分子運動の変化により敏感であるため、この効果はIR遷移でより顕著です。

3。回転微細構造:

* 振動遷移 多くの場合、回転遷移を伴い、IRスペクトルの微細な構造につながります。

* nmr遷移 通常、重要な回転微細な構造を表示しないでください。

4。環境への影響:

* IR分光法 水素結合や溶媒分子との相互作用など、分子の環境の変化に敏感です。これらの相互作用はピークを広げることができます。

* NMR分光法 これらの環境への影響に敏感ではありません。

5。スピンスピンカップリング:

* NMR分光法 スピンスピンカップリングのためにピークの分割を示すことができます 異なる核の間。

*この効果は、複数の密接な間隔のピークを備えた複雑なスペクトルにつながる可能性があります。

6。温度:

* 高温 分子運動と衝突の増加につながり、IRとNMRの両方のピークを広げることができます。

要約:

* IR分光法のより広いピークは、振動レベル、ドップラーの広がり、回転微細な構造、環境への影響の感度など、エネルギーの違いが大きいことを含む因子の組み合わせによるものです。

* NMR分光法は、核スピン状態間のエネルギーの違いが小さく、環境への感度が低いため、スピンスピン結合による複雑な分割の可能性により、より狭いピークを示します。

ピークの幅は、特定の分子、実験条件、および使用される機器によっても大きく異なる可能性があることに注意することが重要です。

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