<'body>
תמ"ג ליתיום (Li)

הוראת בטיחות: חלק מהחומרים המוזכרים כאן מסוכנים מאוד, יש להתייעץ עם נאמן בטיחות או כימאי לפני העבודה אתם . כאשר החומרים אינם מוכרים על נאמן הבטיחות או הכימאי לחפש בספרות המקצועית מידע בקשר אליהם. הממסים המשמשים לבדיקות תמ"ג הם ברובם דליקים ורעילים. TMS לדוגמא רעיל ודליק, יש להשתמש בכפפות ולעבוד במנדף. במיוחד מלחי ליתיום אינם רעילים כתוצאה מהליתיום בנסיבות רגילות, אולם אניונים עלולים להיות רעילים.

תמ"ג ליתיום

ליתיום יש שני גרעינים שימושיים. 6Li יש ספין אחד. ספינים של יותר מ ½ הם ארבע קוטביים אבל 6Li יש מומנט ארבע קוטבי נמוכה ונותן סיגנלים חדים אבל יש רגישות נמוכה. מצד שני, 7Li היא רגישה מאוד, אבל יש מומנט ארבע קוטבי גבוה יותר כך שהסיגנלים רחבים יותר. גרעינים שניהם בעלי טווח בינוני של היסט כימי. כל סוג של סיגנל יש תחום מאפיין של היסט כימי (תרשים 1) אשר זהה עבור שני גרעינים.

תרשים 1. היסטים כימיים של ליתיום בהתאם לסביבתם הכימית

תווחי היסטים כימיים לתמג ליתיום

חזרה לראש העמוד

6ליתיום

תמ"ג 6Li פחות רגיש מ-7Li אפילו כאשר מועשר.

תרשים 2. ספקטרום תמ"ג 6Li של LiCl (1M) ב-D2O בשכיחות הטבעית

ספקטרום 6Li

עם זאת, 6Li נותן סיגנלים הרבה יותר חדים מ-7Li, במיוחד בסביבות אסימטריות. כתוצאה מכך, ניתן לצפות צימוד דרך שני קשרים ביון 1H ל-6Li ו-13C-6Li בסדר גודל של הרץ אחד במולקולות עם קשרים קוולנטית. 6Li נוטה לתת זמני רלקסציה T1 כך שצריכים להמתין 5 עד 10 שניות לפני האיסוף בדרך כלל. הספקטרום (תרשים 3) מראה מספר גדול של סיגנלים הנובעים מתרכובת סופרהמולקולרית. סיגנלים מסוימים מאוד חדים עם רוחב הקו של הרץ אחד. עם זאת, הרגישות היא מוגבלת אף שהדוגמה הייתה מועשרת ב-6Li.

תרשים 3. ספקטרום תמ"ג 6Li של Me5C605-/Cor4-/9Li+ שמראה סגנלים בשלושה תחומים נפרדים

(ראה I. Aprahamian, et al., J. Am. Chem. Soc., 127, 9581-7 (2005))

ספקטרום 6Li של תרכובת

חזרה לראש העמוד

תכונות גרעין ה-6Li

(הסברים נוספים)

תכונהערך
ספין1
שכיחות בטבע7.59%
תחום ההיסט הכימי‎28 ppm‌, בין -11 ל-16
יחס התדירויות (Ξ)14.716086%
חומר יחוס (נקודת אפס יחסית)9.7 m LiCl ב-D2O
רוחב פס של חומר הייחוס0.03 הרץ
זמן התפוגה T1 של חומר הייחוסשניות 150~
רגישות יחסית ל-1H בשכיחות טבעית‎6.45 × 10-4
רגישות יחסית ל-1H כאשר מועשר‎8.50 × 10-3
רגישות יחסית ל-13C בשכיחות טבעית3.79
רגישות יחסית ל-13C כאשר מועשר49.9
פרמטר רוחב פס‎0.033 fm4

חזרה לראש העמוד

7ליתיום

תמ"ג 7Li (תרשים 4) הוא רגיש יותר מ-6Li ונותן סיגנלים רחבים יותר בגלל מומנט הארבע-קוטב הגבוה יותר שלו. ההרחבת אינו בולט מאוד עבור יוני ליתיום מימיות כי הם קטנים מאוד וסימטריים.

תרשים 4. ספקטרום תמ"ג 7Li של LiCl ב-D2O

ספקטרום 7Li

עם זאת, עבור מערכות אורגנומתכתית עם ליתיום קשור בתוך המולקולה, שיש לו זמן רלקשציה קצר, בדרך כלל כ-0.2 שניות. במערכות קוולנטיות וקשורות-π מאפשרות זמן חזרה מהר סיגנל גבוה ביחס לרעש. צימוד ל-7Li הוא נדיר מאוד עם מספר מקרים מעטים של צימוד חד-קשרי 7Li-1H (כ-20 הרץ) ידועים. הספקטרום 7Li (תרשים 5) הוא הרבה יותר רגיש מאשר הספקטרום 6Li (תרשים 3). סימטריה נמוכה בשילוב עם מומנט ארבע קוטבי גבוה של 7Li nרחיב את הסיגנלים. כתוצאה מכך, הסיגנלים שהיו גבוהים וחדים בספקטרום 6Li (תרשים 3) הם נמוכים ורחבים (תרשים 5).

תרשים 5. ספקטרום תמ"ג 7Li של Me5C605-/Cor4-/9Li+ שמראה סגנלים בשלושה תחומים נפרדים

(ראה I. Aprahamian, et al., J. Am. Chem. Soc., 127, 9581-7 (2005))

ספקטרום 7Li של תרכובת

חזרה לראש העמוד

תכונות גרעין ה-7Li

(הסברים נוספים)

תכונהערך
ספין3/2
שכיחות בטבע92.41%
תחום ההיסט הכימי‎28 ppm‌, בין -11 ל-16
יחס התדירויות (Ξ)38.863797%
חומר יחוס (נקודת אפס יחסית)9.7 m LiCl in D2O
רוחב פס של חומר הייחוס0.07 הרץ
זמן התפוגה T1 של חומר הייחוסשניות 36
רגישות יחסית ל-1H בשכיחות טבעית0.271
רגישות יחסית ל-1H כאשר מועשר0.29
רגישות יחסית ל-13C בשכיחות טבעית1590
רגישות יחסית ל-13C כאשר מועשר1721
פרמטר רוחב פס‎21 fm4

חזרה לראש העמוד

ליתיום, שירות התמ"ג שלנו, 6Li, תכונות 6Li, 7Li, תכונות 7Li, תמ"ג 1D, שיטות תמ"ג, תזרה לדף הבית

©Roy Hoffman and Yair Ozery, The Hebrew University, Revised 2011-03-15T011:30+02