RMN du fluor 19
La RMN du fluor 19 (parfois simplement appelée RMN du fluor) est l'application de la spectroscopie de Résonance Magnétique Nucléaire au fluor. Le 19F possède un spin de ½ et son abondance relative naturelle est de 100 %, ce qui fait de cette technique une méthode de choix pour l'analyse et la résolution de structure des composés fluorés.
| Fluor 19 | |
| 19F | |
| Général | |
|---|---|
| Nombre de neutrons | 10 |
| Nombre de protons | 9 |
| Spin à l'état fondamental |
1/2 |
| Abondance naturelle [%] |
100 |
| Données RMN | |
| Rapport gyromagnétique [107 Rad/T/s] |
25,18148[1] |
| Fréquence relative [MHz], 1H = 100 MHz |
94,094[2] |
| Sensibilité relative (1H = 1,00) |
0.834[2] |
| Référence(s) | CCl3F |
Propriétés du fluor 19
Hormis le proton et le carbone 13, le fluor 19 est l'un des noyaux les plus étudiés. L'avantage principal vient du fait que son abondance relative naturelle est de 100 % et de son très fort rapport gyromagnétique. Les différentes résonances du noyau de fluor sont généralement bien séparées, la plage de déplacement chimique étant vingt fois plus étendue que celle du proton.
Le 19F possède un spin de ½, et ainsi les temps de relaxation sont suffisamment longs pour que les couplages spin-spin puissent être résolus[3].
Déplacements chimiques
Selon son environnement chimique, les résonances des composés organiques et inorganiques peuvent couvrir une plage d'environ 700 ppm, allant de -300 à +400 ppm [4],[5].
Références pour la mesure des déplacements chimiques
Par un consensus général, les déplacements chimiques sont notés comme positifs en direction des hautes fréquences de résonance (ou bas champs magnétiques) et négatifs en direction des basses fréquences de résonance (ou hauts champs magnétiques).
La référence choisie pour mesurer les déplacements chimiques δ est le CCl3F, pour lequel δ=0 [4],[5]. Cette molécule présente quatre pics, correspondant à la présence, des basses fréquences aux hautes fréquences, de trois, deux, un ou aucun noyaux de 37Cl [3]. Ainsi des déplacements chimiques différents peuvent être mesurés si un des pics est choisi plutôt que le centre de gravité des quatre pics.
D'autres composés fluorés peuvent être choisis comme référence du fait de la volatilité du CCl3F, son point d'ébullition étant de 23,7 °C à 101,325 kPa [2]. Ainsi, le CFCl2CF2Cl ou le CF3CO2H sont communément employés comme références internes.
| Composé | Déplacement chimique (en ppm) |
|---|---|
| CCl3F | 0 |
| CFCl2CF2Cl | -68,05 et -72,2 |
| CF3CO2H | -76,6 |
| C4F8 | -135,2 |
| C6F6 | -163 |
Notes et références
- (en) « NMR Properties of fluorine », sur http://www.webelements.com/, WebElements (consulté le )
- (en) David R. Lide (dir.), CRC handbook of chemistry and physics, Boca Raton, FL, CRC Press/Taylor and Francis, , 90e éd.
- (en) W. S. Brey, M. L. Brey, D. M. Grant (dir.) et R. K. Harris (dir.), Encyclopedia of nuclear magnetic resonance, John Wiley, , 6490 p. (ISBN 978-0-470-84784-8, présentation en ligne), « Fluorine-19 NMR »
- (en) Roy Hoffman, « Fluorine NMR », sur http://chem.ch.huji.ac.il, The Hebrew University, (consulté le )
- (en) Peer Kirsch, Modern fluoroorganic chemistry : Synthesis, reactivity, applications, Wiley-VCH, , 308 p. (ISBN 978-3-527-30691-6, DOI 10.1002/352760393X, présentation en ligne), p. 21-22
- (en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « Wikipédia:Fluorine-19 NMR » (voir la liste des auteurs).
Annexes
Bibliographie
- (en) T. S. Everett, M. Hudlicky (dir.) et A. E. Pavlath (dir.), Chemistry of organic fluorine compounds II : A critical review, American Chemical Society, , 1296 p. (ISBN 978-0-8412-2515-2, présentation en ligne), chap. 7 (« Analysis of organic fluorine compounds: Nuclear magnetic resonance spectroscopy of organofluorine compounds »), p. 1037-1088
- (en) W. S. Brey, M. L. Brey, D. M. Grant (dir.) et R. K. Harris (dir.), Encyclopedia of nuclear magnetic resonance, John Wiley, , 6490 p. (ISBN 978-0-470-84784-8, présentation en ligne), « Fluorine-19 NMR »
