1H-NMRスペクトルの見方

質問

1H-NMRスペクトルの見方
大学の構造分析学の課題で、1H-NMRスペクトルのチャートと分子式を見て、化合物の構造を決定する問題が出されたのですが、訳わからないので協力してください＞＜
まず、一つのピークに※が付いているのですが、これはどういう意味でしょうか？すべての問いで必ず、一つのピークに※が付いているので、溶媒由来のピークだと思うのですが、合ってますか？課題の出し方がいい加減で問題文すらなくチャートと分子式が書いてあるだけで、記号の意味の補足などはなくどういう意図で※をつけたのかわかりません。私が調べた限りでは、溶媒由来のピークに※をつける習慣はないように思うのですが、そういう習慣があるのでしょうか？

問いは、C5H12Oという分子式が与えられていて、チャートは0.8ppm付近に3重線のピーク、1.4ppm付近に5重線のピーク、1.8ppm付近に※が付いたピーク、3.3ppm付近にｍと記号のついたピークが出ています。積分値は高磁場から順におよそ4：2：1：1くらいです（目分量なんであんまりあてにならないと思います。実際この比じゃ答え出ないし）。

チャートを見ると、※がついたピークを溶媒由来のピークとするなら、化学的に非等価なHは三種類存在していると思うのですが、この分子式でそういう構造は可能でしょうか？私は見つけられなかったのですが、気づいた方がいたら教えてください。よろしくお願いします。まとまりがない文章ですみません。

回答No.1

lupinletrois

NMR は、「科学」でなく「化学」カテです。

NMR ピークに ※ をつける広く一般的な習慣はありません。
大学や研究室での小さな単位のローカルルールならあるかも。
昔、問題集で 13C-NMR でロックシグナル用重水素化合物 と
CDCl3 のシグナルによくつけてました。ただし、同じ問題でも
1H-NMR にはありません。
注記をつけるのは、溶媒や不純物のほか -OH によくつけます。
活性水素は、条件によってピーク位置が移動しやすいからです。
また、-OH はシャープなピークでないことが多く、なだらか過ぎて
見えないこともあります。また、積分値は、補助線を引いて定規
を使ってより正確に比を求めること。チャートからどれだけ多くの
情報を読み取れるかが鍵です。

C5H12O で表される物質は、アルコール8種・エーテル6種あります。
この程度だったら構造式をすべて書いてみてください。
ここでは、構造式はかけないので、示性式を書きますから、
構造式を完成させてください。(光学異性体は数えなくてよい)
これらはすべて液体で溶媒なしでもデータが取れるはずです。
CCl4 や CDCl3 も使えますけど。

(a) 1-pentanol　 　 　CH3CH2CH2CH2CH2OH
(b) 2-pentanol　 　 　CH3CH2CH2CH(OH)CH3
(c) 3-pentanol　 　 　(CH3CH2)2CHOH
(d) 2-methyl-1-butanol CH3CH2CH2CH(CH3)OH
(e) 3-methyl-1-butanol CH3CH2CH(CH3)CH2OH
(f) 2-methyl-2-butanol CH3CH2C(CH3)(OH)CH3
(g) 3-methyl-2-butanol (CH3)2CHCH(CH3)OH
(h) 2,2-dimethyl-1-propanol CH3CH2C(CH3)2OH

(i) methyl butyl ether　 　CH3OCH2CH2CH2CH3
(j) methyl isobutyl ethe　　 CH3OCH2CH(CH3)2
(k) methyl sec-butyl ether CH3OCH(CH3)CH2CH3
(l) methyl tert-butyl ether CH3OC(CH3)3
(m) ethyl propyl ether　 　CH3CH2OCH2CH2CH3
(n) ethyl isopropyl ether　 CH3CH2OCU(CH3)2

それぞれ H の種類を数えて、大体の位置と分裂数を予想し
ます。最も多いのが(a)(b)(d)で、-OH のほか C につく H
が 5 種類です。多いからといって単純に除外しないように。
偶然重なることもありますから。(l) は、除外できます。
分裂のない線が2本だけですから。

それから、文献やネットでデータベースを探します。

↓スペクトルデータベース
http://riodb01.ibase.aist.go.jp/sdbs/cgi-bin/direct_frame_top.cgi
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たとえば、分子式に C5H12O と入力して Search ボタン
上の16種の異性体のうち10種が出てきます。
((k)が 2-methoxy-2-methylpropane など別名があります。)