Spostamento chimico

Nella NMR, lo spostamento chimico rappresenta la frequenza di risonanza di un protone relativo al composto di riferimento. Lo spostamento chimico è indicato dal simbolo (δ) ed è misurato in ppm (parti per milione).

Nello spettro NMR del protone, lo spostamento chimico offre informazioni sull'intorno chimico del protone in oggetto. Il valore dello spostamento chimico è sensibilmente influenzato dalla struttura del composto analizzato, in particolare dagli elementi o effetti elettronegativi. Una delle ragioni per cui avviene ciò è che gli elementi elettronegativi sottraggono la densità del protone, il quale aumenta il valore dello spostamento chimico. Tale effetto è noto come "deschermatura" (in inglese deshielding) dal momento che lascia il protone a una maggiore esposizione ai campi magnetici applicati esternamente.

Un altro modo in cui lo spostamento chimico può essere influenzato avviene attraverso i protoni del gruppo OH e NH, negli spettri NMR dei composti quali alcoli e ammine che hanno un picco più ampio rappresentante i protoni OH e NH. Ciò accade perché questi protoni sono particolarmente labili e interagiscono con il solvente, dove i protoni vengono scambiati a una velocità maggiore rispetto alla sonda di analisi NMR. Essi appaiono sullo spettro come un ampio picco, mentre i protoni che non subiscono uno scambio veloce appaiano nitidi e definiti.

Figura 1. Esempio dello spettro NMR protonico, con lo spostamento chimico (δ) in ppm sull'asse x.

Di seguito è riportata una panoramica dei valori dello spostamento chimico dei protoni nei gruppi funzionali comuni. Nota che solo i protoni presenti in un composto produrranno un segnale nell'analisi NMR protonica.

Figura 2. Panoramica degli intervalli dello spostamento chimico dei gruppi funzionali comuni descritta in ppm.