Peakaufspaltung

Unter Peakaufspaltung in der Protonen-NMR oder Spin-Spin-Kopplung versteht man das Phänomen, dass benachbarte Protonen mit der Resonanz des anderen wechselwirken und ein Aufspaltungsmuster für das Signal im NMR-Spektrum erzeugen. Ein Signal hat ein Aufteilungsmuster von n+1, wobei n die Anzahl der benachbarten Protonen ist (siehe Beispiel in Abbildung 1 unten). Diese Regel kann bei der Strukturaufklärung ein sehr mächtiges Werkzeug sein, um die Molekülgruppen einer Verbindung zu bestimmen.

Struktur von Ethanol im oberen Teil des Spektrums, Protonen sind von links nach rechts beschriftet: a CH3, c CH, b OH. 3 Peaks insgesamt, 1,1 ppm Triplett markiert a, 2,7 ppm kleines Singulett markiert b, 3,8 Quartett markiert c.

Abbildung 1: Beispiel eines NMR-Spektrums von Ethanol mit Peakaufspaltung. Beachte das Aufteilungsmuster jedes Signals in Bezug auf die Anzahl der äquivalenten Protonen (a, b, c).

Wenn also ein Satz äquivalenter Protonen 3 benachbarte Protonen hat, wird das Signal in 4 aufgeteilt, wie du in Abbildung 1 für den "c"-Satz sehen kannst.

Als Faustregel gilt, dass dieser Effekt nur bei 3 Bindungen auftritt, und zwar in der Regel nur bei Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen, nicht z. B. bei Kohlenstoff-Sauerstoff.

Es gibt noch andere Informationen, die aus der Spin-Spin-Kopplung gewonnen werden können, z. B. über den Abstand zwischen den einzelnen Peaks, der als Kopplungskonstante bezeichnet wird.