110年:藥學二(第1次)

利用 MeOH-d4 作為溶劑所測得之13C-核磁共振譜中,其溶劑呈現之訊號為何?

Atriplet
Bquartet
Cquintet
Dseptet

詳細解析

本題觀念:

本題考查 核磁共振光譜 (NMR) 中,溶劑信號的 自旋-自旋偶合 (Spin-Spin Coupling) 原理。具體而言,涉及 碳-13 (13^{13}C)氘 (2^2H, Deuterium) 之間的偶合分裂規則。

選項分析

13^{13}C-NMR 光譜中,溶劑 MeOH-d4_4 (甲醇-d4_4) 的化學結構為 CD3_3OD。我們要觀察的是甲基碳 (methyl carbon) 的訊號,該碳原子直接與 3 個氘原子 (DD) 相連。

分裂峰的數目 (Multiplicity) 由 2nI+12nI + 1 規則決定:

  • nn:與被觀測核 (13^{13}C) 產生偶合的鄰近原子核數目。在此為 3 個氘原子,故 n=3n = 3
  • II:偶合原子核的自旋量子數 (Spin Quantum Number)。氘 (2^2H) 的自旋量子數 I=1I = 1 (質子 1^1H 則是 1/2)。

代入公式計算: 分裂峰數=2×3×1+1=7\text{分裂峰數} = 2 \times 3 \times 1 + 1 = 7

因此,該碳訊號會分裂成 7 根峰,即 Septet。各峰的相對強度比為 1:3:6:7:6:3:1。

  • **(A) tripl

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