某未知物的13CNMR数据及IR、MS、1HNMR谱图如下所示,紫外光谱在210nm以上无吸收峰,推导其结构。
参考答案:
(1)分子式的推导
MS:分子离子峰为m/z 125,根据氮律,未知物分子中含有奇数个氮原子。
13C NMR:分子中有7个碳原子;
1H NMR:各质子的积分高度比从低场到高场为1:2:2:6,以其中9.501个质子作基准,可算出分子的总氢数为11。
IR:1730cm-1强峰结合氢谱中9.5峰和碳谱中204峰,可知分子中含有一个—CHO。
相对分子质量125-12×7-1×11-16×1=14,即分子含有1个N原子,所以分子式为C7H11NO。
(2)计算不饱和度Ω=3(该分子式为合理的分子式)。
(3)结构式推导
IR:2250cm-1有1个小而尖的峰,可确定分子中含一个R—CN基团;
13C NMR:119处有一个季碳信号;
UV:210nm以上没有吸收峰,说明腈基与醛基是不相连的。
1H NMR:
可能组合的结构有:
计算两种结构中各烷基C原子的化学位移值,并与实例值比较:
从计算值与测定值的比较,可知未知物的正确结构式应为B。
(4)各谱数据的归属
IR:约2900cm-1为CH3、CH2的νCH,约1730cm-1为醛基的νC—O,约2700cm-1为醛基的νCH,约1450cm-1为CH3、CH2的δCH,约2250cm-1为。
1H NMR:H
MS:各碎片离子峰m/z 96为(M—CHO)+,m/z 69为(M—CHO—HCN)+;基峰m/z 55为
,m/z 41为。
UV:210nm以上没有吸收峰,说明腈基与醛基是不相连的,也与结构式相符。