機器スペクトルが読めません。

質問

機器スペクトルが読めません。
大学で化学系の授業を受けています。そのうちのひとつに「機器スペクトルを見て化合物を予想する」という授業が以前あったのですがまったくわかりませんでした。先生から「これから先、重要な範囲！」と何度も強調され、いつか克服せねば、と思いつつ放置してしまいましたが最近余裕ができたのでこのチャンスに克服したいと思います。
そこでこんな私にもできそうな分かりやすい参考書、問題集を何かご存知ないでしょうか？新学期になると徐々に忙しくなるので、できれば短期間に一通り読む、または解けるものだと助かります。何かお勧めのものがある方、ぜひ回答よろしくお願いします。

回答No.4

chemchemya

間違った返答だとすみません。
参考程度に聞いていただければ…。

私は、教授の薦めもあり東京化学同人の「有機化合物のスペクトルによる同定法」を使っていました。
知人は、UVについても書いてあることから同書の第5版を使用していました。
同書は、演習編（解答）もありますので分析練習するにはいいかと。
ただ、少し上級者向けのようですので、まったく駄目な人だと逆に嫌気をさす可能性も…。

雑な考えですが、左側（低磁場・低波数）は結合部の電子密度が高く（π結合）、右側（高磁場・高波数）は結合部の電子密度が低い（σ結合）です。
IRは、カルボニル基（1700cm-1）など特徴部分は暗記する必要があります。
NMRもIR同様にπ結合部のHなどの特徴部分を暗記する必要があります。

以上です。

回答No.3

potachie

詳しい回答が既にあるので。。。
赤外吸光分析は、貧乏な研究室でも使える実践的な分析法ではあります。ただ、確実さでは他の方法に及ばないのも確か。

参考書の知識を超える場合、分析化学の便覧を見られると良いですよ．たいがい図書館にあります。あと、専門の参考書で難しい場合、分析化学系の入門書を学内の書店で探してみてはいかがでしょう。
私が学んだときの本はもう廃刊になっているみたいなんで、参考になりませんが。

回答No.2

sewingcough

> 情報が足らず、大変失礼しました！
> 有機化学の赤外スペクトルとH NMRスペクトルでつまづいています。
> 官能基についての理解と言われますとどういったことが
> どのくらい理解しているということなのかが分からないのですが（すみません）
> ・・・官能基の種類などの基礎知識は一通り教わっています。
> ちなみに授業ではマクマリーを使用しています。
私は最初ソロモンで勉強したので、マクマリーに
スペクトル解析の勘所がどのくらい書いているか
ちょっとわかりません。英語版のソロモンには一応、
最低限必要なことはまとまってたと記憶してますが・・・
おそらくマクマリーにもまとまってるんじゃないでしょうか。

私は有機化学が専門ではないので偉そうなことは言えませんが
（一応院試で取ったので院試勉強は必死にしました・・・）
有機化学を専門にする予定だとしたら、
IRもNMRも必須ですので頑張ってください。
・・・がIRは、必要最低限でいいようです。
ウチの大学の有機のO大先生もその昔授業で
「若い頃は必死にいろんな化合物のIRすぺくとるとったけど、
　結局IRじゃあんまりよくわからないってことがわかっただけ」
とおっしゃってましたので。
とりあえずはIRから明らかに判断がつく官能基が
どの波数に吸収を持つかを憶えればいいかと思います。
それは多分、どのような問題集でもよくて、
例えばマクマリーに載ってるIR吸収の帰属問題で
出てきた吸収波数を手当たり次第に憶える、
あとは院試を受けられる予定ならば、院試過去問で
出題された吸収波数を手当たり次第に憶える
といった感じでよろしいかと思います。
更に、単純な化合物（二酸化炭素や）IRから
分子の回転や振動を解析することができますが、
それについてもし知る必要があるならば
バーローやムーアなどで物理化学を勉強する必要があります。
わたしはどちらかというとこっちの方が得意ですが、
化合物を予想するだけならむしろ必要ないところです。

これに対してNMRは原理的にも得られる結果も非常にクリアです。
一次元は、（１）スピンの共鳴周波数（＝エネルギー準位）が
近傍のスピンの向きによって微妙に大きくor小さくなる
という「ゼーマン分裂」（「結合定数」とも言い換えられます）と、
（２）周辺の官能基によってシールディングやデシールディングが
起こるため、化学シフトが大きくなったり小さくなったりする、
という２点でかなりの部分を説明できます。
とはいえ、化学シフトを構造から直接考える必要は無く、
「この官能基はこの辺に出やすい」ということを憶えて、
「しかしあの官能基があるからこの官能基は低磁場シフトする」
みたいな感じで考えれば、化合物の同定には十分対応できます。
（官能基の化学シフト表もソロモンは付録としてついてました）
また、ゼーマン分裂についても「n+1規則」みたいな感じで
有機化学の方は原理を考えずにサックリ憶えてしまわれるようです。
以上を踏まえて、マクマリー等の帰属問題を解いていけば
おそらく学部生としては十分な知識が身につくのではないでしょうか。

有機合成した化合物の同定をまじめにやろうとすると、
これにCOSYなどの二次元の知識が必要になりますが、
二次元は、私の知る限り原理を理解している有機化学者が
ほとんどいらっしゃらないので安心してください。
もちろん原理的にはそんなに難しくないんですが、
多少物理数学的な素養が必要になってきます。
そういうわけ、大抵の有機化学者は原理を考えずに
「この測定からはこれがわかる」ということを憶えるようです。
例えばCOSYならば、「交差ピークがあればカップリングしてる」
みたいな感じで・・・

回答No.1

potachie

まず、有機化学でしょうか、無機化学でしょうか？
また、赤外線吸光分析のスペクトルというのであっていますか？
有機化学の場合、官能基についての理解が出来ているという前提で良いのでしょうか？

補足

情報が足らず、大変失礼しました！
有機化学の赤外スペクトルとH NMRスペクトルでつまづいています。
官能基についての理解と言われますとどういったことがどのくらい理解しているということなのかが分からないのですが（すみません）・・・官能基の種類などの基礎知識は一通り教わっています。
ちなみに授業ではマクマリーを使用しています。