Diferença entre deslocamento químico e constante de acoplamento

o diferença chave entre o deslocamento químico e a constante de acoplamento é que deslocamento químico descreve o deslocamento da posição de absorção de RMN que surge devido à blindagem ou desprendimento dos prótons pelos elétrons do composto, enquanto constante de acoplamento se refere à interação entre um par de prótons.

Tanto a mudança química quanto a constante de acoplamento são termos que fornecem valores numéricos relacionados à RMN. RMN é ressonância magnética nuclear. É uma técnica que produz uma série de sinais ao colocar uma amostra em um campo magnético.

CONTEÚDO

1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é mudança química 
3. O que é constante de acoplamento
4. Comparação lado a lado - deslocamento químico versus constante de acoplamento em forma de tabela
5. Resumo

O que é mudança química?

Mudança química é a mudança na frequência de ressonância magnética nuclear de um núcleo, dependendo do ambiente eletrônico. Podemos denotar esse termo como δ. Uma mudança química descreve a mudança da posição da absorção de RMN que surge devido à blindagem ou desprendimento dos prótons pelos elétrons do composto. Podemos determinar a mudança química observando a diferença entre a posição de absorção do próton da amostra e o próton de referência de um composto padrão. A mudança química tem um valor que podemos expressar pela unidade ppm ou partes por milhão. Existem alguns recursos importantes que precisamos considerar ao escolher um padrão de referência apropriado;

• Tem que ser quimicamente inerte
• Isotropia magnética
• Deve dar um pico facilmente reconhecível
• Tem que ser miscível com uma ampla gama de solventes
• Deve dar um pico único e nítido

Além disso, existem alguns fatores que afetam a mudança química; por exemplo, efeito indutivo, remoção de van der Waals, efeito anisotrópico e capacidade de ligação de hidrogênio do composto.

• Ao considerar o efeito indutivo, maior a eletronegatividade, maior o efeito de desprendimento e maior o valor do deslocamento químico
• No efeito de desprendimento de Van der Waals, a presença de grupos volumosos leva à repulsão entre a nuvem de elétrons ao redor do grupo volumoso e os prótons, o que faz com que os prótons se desprendam.
• No efeito anisotrópico, a presença de alcenos causa alta alteração química e a presença de alcinos causa baixa alteração química.
• O efeito de desprendimento depende da força da ligação do hidrogênio.

O que é constante de acoplamento?

A constante de acoplamento refere-se ao acoplamento de quaisquer duas linhas adjacentes nos picos de RMN de dois conjuntos de núcleos de hidrogênio equivalentes. Podemos denotar esse termo como J. Esta constante de acoplamento mede esse efeito numericamente, e a unidade de medida para a constante de acoplamento é Hertz ou Hz. É uma medida da interação entre um par de prótons.

Existem três tipos diferentes de acoplamento como acoplamento germinal, acoplamento vicinal e acoplamento de longo alcance.

Qual é a diferença entre deslocamento químico e constante de acoplamento?

Tanto a mudança química quanto a constante de acoplamento são termos que fornecem valores numéricos relacionados à RMN. Mudança química é a mudança na frequência de ressonância magnética nuclear de um núcleo, dependendo do ambiente eletrônico. A constante de acoplamento refere-se ao acoplamento de quaisquer duas linhas adjacentes nos picos de RMN de dois conjuntos de núcleos de hidrogênio equivalentes. A principal diferença entre deslocamento químico e constante de acoplamento é que o deslocamento químico se refere ao deslocamento da posição de absorção de RMN que surge devido à blindagem ou desprendimento dos prótons pelos elétrons do composto, enquanto a constante de acoplamento refere-se à interação entre um par de prótons.

O infográfico abaixo resume a diferença entre deslocamento químico e constante de acoplamento.

Resumo - Desvio químico versus constante de acoplamento

Tanto a mudança química quanto a constante de acoplamento são termos que fornecem valores numéricos relacionados à RMN. A principal diferença entre deslocamento químico e constante de acoplamento é que o termo deslocamento químico refere-se ao deslocamento da posição de absorção de RMN que surge devido à blindagem ou desprendimento dos prótons pelos elétrons do composto, enquanto constante de acoplamento refere-se à interação entre um par de prótons.

Referência:

1. "13.3 Mudanças químicas". Química LibreTexts, Libretexts, 5 de junho de 2019, disponível aqui.

Cortesia da imagem:

1. “13C NMR ethanal” Por Chris Evans - D: \ My Webs \ index.htm (CC0) via Commons Wikimedia
2. “NMR J-coupling trees” Por Keministi - Trabalho próprio (CC0) via Commons Wikimedia