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自旋-自旋耦合:三键耦合(邻位耦合)
8.16
相邻碳原子上的质子之间通常会观察到邻位或三键耦合。
核自旋信息主要通过相邻C–H键轨道之间的电子自旋相互作用进行传递。
这通常有利于自旋的反平行排列,因此3J值通常为正。
偶合程度取决于C–C键长、两个H–C–C键角、任何吸电子取代基以及相关轨道之间的二面角。
当轨道处于0°二面角的顺叠构象时,立体电子效应达到最大;当轨道相互垂直时,立体电子效应最小。
强耦合在180度时也可见,此时背向瓣的 sp3 轨道重叠。
Karplus 方程可预测 3JHH 随二面角变化的大致趋势。
这种关系在环己烷衍生物的邻位耦合常数中表现明显。
然而,在无环体系中,单键会快速旋转,所观察到的耦合常数是所有构象的平均值。
邻位或三键耦合通常在连接到相邻碳的质子之间能够观察到。在这里,核自旋的信息主要通过相邻 C–H 键轨道之间的电子自旋相互作用来进行传递。这通常有利于自旋的反平行排列,因此 3J 的值通常为正值。
耦合程度取决于 C-C 键的长度、两个 H-C-C 键的角度、任何吸电子取代基以及相关轨道之间的二面角。…