1-2 Maruza. Atom spektroskopiyasi usullari. Atom-emission spektroskopiya

4.6.1.
13
S YaDROSINING YaMR SPEKTROSKOPIYaSI 
Uglerod-13 (
13
C) yadrosi YaMR spektroskopiyasi ham, proton 
spektroskopiyasining asosida yotgan qoidalarga asoslanadi. Ularning farqi shundaki, 
13
C yadrosi uchun kimyoviy siljishlarning o’zgarish oralig’i va spin-spin ta’sirning 
doimiysi protonlarnikiga qaraganda nihoyatda kattadir. Uglerod-13 bilan ishlagan 
vaqtda, etalon modda sifatida TMS ni olib kimyoviy siljishlarni unga nisbatan 
 - 
shkalada m.b.u. larda o’lchash qulaydir. Bu holda ham, xuddi proton 
spektroskopiyasidagidek TMS ning signali ixtiyoriy ravishda nol deb qabul qilingan. 
Bu shkalada 
13
C uchun, kimyoviy siljishlar 0 dan to 250 m.b.u. oraliqda joylashadi. 
Xuddi proton spektrlaridagidek yadro uchun, kimyoviy siljishning aniq qiymati 
atomning o’ziga va u bilan ta’sir qilayotgan boshqa atomlarga bog’liqdir. Shuning 

---

115
uchun ham, o’rinbosarni ta’sir qilish effektining kattaligi bilan, ularning 
elektromanfiyligi o’rtasida juda aniq korrelyasiya ya’ni, bog’liqlik mavjud. 
Ko’rinayotgan rezonans chiziqlarining (alohida) ma’lum atomlarga tegishli 
ekanligini aniqlash sohasidagi katta muvaffaqiyatlarga (
13
C spektroskopiyasida) bir 
nechta o’rinbosarning to’liq ta’sirini kattaligini topishda, additiv qo’shish qoidasini 
ishlatish orqali erishildi. Uglerod-13 spektrlari uchun kimyoviy siljishlarni katta 
oraliqda o’zgarishi hisobga olinsa, tekshirilayotgan molekulaga kiruvchi har bir 
yadro uchun, alohida ajralib turadigan rezonans chiziqlarining borligi xarakterlidir, 
ular amalda bir-birining ustiga tushmaydi, ya’ni bir-birini qoplamaydi. Tabiiyki bu 
narsa molekulaning spektri va uning tuzilishi orasidagi bog’lanishni topishni ancha 
yengillashtiradi. Lekin, 
13
C chiziqlarining integral intensivligi bilan shu chiziqni 
beruvchi atomlarning soni orasida oddiy muvofiqlik yo’q (biz buni keyinroq 
qaraymiz). 
Uglerod-13 spektrlarini oddiy tuzilishga ega bo’lishining yana bir sababi bor. 
Buning sababi, 
13
C izotopi bilan boyitilmagan namunalarda 
13
C yadrosi bilan qo’shni 
13
C yadrolari orasidagi spin-spin ta’sirni umuman hisobga olmaslikdir. Bu ta’sirni 
hisobga olmaslikning sababi esa bunday ta’sirning yo’qligidan emas, balki tabiiy 
namunalarda 
13
C izotopning miqdori (konsentrasiyasi) bor yo’g’i bir foizni tashkil 
etganligidadir. Agar buni hisobga olsak, ikkita shunday yadroning bir-biridan bir 
necha bog’ uzoqlikda joylashish ehtimoliyati juda kichik ekanligini oson fahmlash 
mumkin. Boyitilgan namunalarda molekulada bir-biri bilan to’g’ridan-to’g’ri yoki 
ikki-uch bog’ orqali bog’langan ikkita 
13
C yadrosi spin-spin ta’sir natijasida AX 
tipidagi spektrni beradi. Haqiqatan ham, namunaning har bir molekulasida 100 ta 
uglerod yadrosi bo’lsa, har bir molekulaga o’rtacha faqat bitta 
13
C yadrosi to’g’ri 
keladi. 
Qo’shni protonlar bilan 
13
C yadrolari o’rtasidagi spin-spin o’zaro ta’sir YaMR 
spektrlarida aniq ko’rinadi va bu hol spektr chiziqlarini qaysi yadroga tegishli 
ekanligini topishda ba’zida yordam bersa, ba’zida zarari tegadi. Foydasi shuki, ba’zi 
rezonans chiziqlarni talqin qilishni, ya’ni qaysi guruhga tegishli ekanligini topishni 
osonlashtiradi. 
Protonlarning ta’siri qisman so’ndirib olingan spektrda 
13
C va proton 
o’rtasidagi kichkina spin-spin ta’sir doimiyliklari (geminal, visinal va uzoq) 
yo’qoladi. Faqat bevosida bog’langan 
13
C va 
1
H o’rtasidagi katta spin-spin 
doimiyliklar qoladi xolos. Lekin bu spektrlardagi spin-spin ta’sir doimiyliklarining 
qiymati, spin-spin ta’sir so’ndirilmasdan olingan spektrladagi xuddi shunday ta’sir 
doimiyliklaridan kichik bo’ladi. Bunday tajribalarda olinadigan 
13
C YaMR 
spektrlari birinchi tartibli spektrlar kabi ko’rinishga ega bo’ladi va juda oson 
talqin qilinadi. Birlamchi (CH
3
), ikkilamchi (CH
2
), uchlamchi (CH) va to’rtlamchi 
uglerod atomlarining spektrlari mos ravishda kvartet, triplet, dublet va singletdan 
iborat bo’ladi (4.31-rasm).

---

116
20
60
100
140
180
b
a
C
H
H
C
O
H
C
O
CH
3
C
O
C
H
C
H
H
CH
3
4.31-rasm. Vinilasetatning protonlarning ta’siri qisman so’ndirib olingan 13S 
YaMR spektri. a-protonlarning ta’siri to’liq so’ndirib olingan; b- protonlarning 
ta’siri qisman so’ndirib olingan. 
Uglerod-13 va proton o’rtasidagi spin-spin o’zaro ta’sir so’ndirilmasdan olingan 
spektrlarda molekulaning
C
H
gruppasi spin-spin ta’sirning doimiysi