Kluczowa różnica między sprzężeniem geminalnym i wicynalnym polega na tym, że sprzężenie geminalne odnosi się do sprzężenia dwóch atomów wodoru, które są związane z tym samym atomem węgla. Ale sprzęganie wicynalne odnosi się do sprzęgania dwóch atomów wodoru, które są związane z dwoma sąsiednimi atomami węgla.
Terminy sprzężenia geminalnego i wicynalnego wchodzą w zakres NMR (magnetyczny rezonans jądrowy) i opisują różnice w pikach NMR, gdy atomy wodoru podlegają sprzęganiu w inny sposób. Sprzęganie atomów wodoru może zachodzić pomiędzy dwoma atomami wodoru, które są związane z tym samym atomem węgla lub dwoma atomami wodoru związanymi z dwoma sąsiednimi atomami węgla.
Co to jest sprzężenie geminalne?
Sprzęganie geminalne to sprzężenie dwóch atomów wodoru, które są związane z tym samym atomem węgla badanego związku. Chociaż jest stosowany głównie do atomów wodoru w NMR, termin geminalny odnosi się do związku między dwiema grupami funkcyjnymi lub atomami, które są przyłączone do tego samego atomu. Na przykład geminalny diol odnosi się do alkoholu zawierającego dwie grupy –OH przyłączone do tego samego atomu węgla.
W technice NMR sprzężenie geminalne zachodzi tylko wtedy, gdy dwa atomy wodoru przyłączone do grupy metylenowej różnią się od siebie stereochemicznie. Możemy oznaczyć sprzężenie geminalne jako 2J. To oznaczenie oznacza, że dwa atomy wodoru łączą się przez dwa wiązania chemiczne (dwa wiązania chemiczne między atomami wodoru i atomem węgla). Sprzężenie geminalne również ma wartość, którą możemy nazwać stałą sprzężenia geminalnego. Wartość tej stałej może zmieniać się od -23 do +42 Hz, w zależności od innych podstawników przyłączonych do tego samego atomu węgla.
Co to jest sprzęg wicynalny?
Sprzęganie wicinalne odnosi się do sprzężenia dwóch atomów wodoru, które są związane z dwoma sąsiednimi atomami węgla badanego związku. Termin wicynalny odnosi się do przyłączenia dwóch grup funkcyjnych do dwóch sąsiednich atomów tego samego związku. tj. 2,3-dibromobutan ma dwa atomy bromu przyłączone do 2. i 3. atomu węgla cząsteczki butanu.
Jednak w spektroskopii NMR termin sąsiedni odnosi się do sprzężenia dwóch atomów wodoru, które są przyłączone do dwóch sąsiednich atomów węgla. Tutaj możemy oznaczyć ten termin jako 3J. Dzieje się tak, ponieważ atomy wodoru łączą się przez trzy wiązania chemiczne (dwa wiązania chemiczne między atomami wodoru i węgla plus jedno wiązanie chemiczne między dwoma atomami węgla). Możemy zmierzyć sprzęganie wicynalne w NMR jako wicynalną stałą sprzężenia, która ma wartość w zakresie od 0 do +20 Hz, w zależności od innych podstawników przyłączonych do atomów węgla.
Jaka jest różnica między sprzężeniem geminalnym a wicynalnym?
Terminy sprzężenia geminalnego i sprzężenia wicynalnego należą do gałęzi NMR lub magnetycznego rezonansu jądrowego. Terminy te różnią się od siebie zgodnie ze wzorem sprzężenia atomów wodoru w badanym związku. Kluczową różnicą między sprzężeniem geminalnym i wicynalnym jest to, że sprzężenie geminalne odnosi się do sprzężenia dwóch atomów wodoru, które są związane z tym samym atomem węgla, podczas gdy sprzężenie wicynalne odnosi się do sprzężenia dwóch atomów wodoru, które są związane z dwoma sąsiednimi atomami węgla.
Poniższa infografika pokazuje więcej porównań związanych z różnicą między sprzężeniem geminalnym i wicynalnym.
Podsumowanie – sprzężenie geminalne kontra wicynalne
Terminy sprzężenia geminalnego i sprzężenia wicynalnego należą do gałęzi NMR lub magnetycznego rezonansu jądrowego. Kluczowa różnica między sprzężeniem geminalnym i wicynalnym polega na tym, że sprzężenie geminalne odnosi się do sprzężenia dwóch atomów wodoru, które są związane z tym samym atomem węgla. Tymczasem sprzęganie wicynalne odnosi się do sprzęgania dwóch atomów wodoru, które są związane z dwoma sąsiednimi atomami węgla.
