תמג אוסמיום (Os)

לאוסמיום (Os) יש שני גרעינים פעילי תמ"ג ¹⁸⁷Os ו-¹⁸⁹Os. ¹⁸⁹Os הוא ארבע קוטבי עם רגישות נמוכה שנותן סיגנל רחב מאוד עבור התרכובת OsO₄ הסימטרי מאוד ולא ניתן לראותו במולקולות אחרות בעזרת ספקטרומטר רגיל. ¹⁸⁷Os הוא גרעין ספין חצי שנותן סיגנלים חדים פרוס על תחום היסט כימי רחב מאוד. אולם ל-¹⁸⁷Os רגישות נמוכה ביותר ולכן רואים אותו בתרכובות בעקיפין בעקיפין דרך צימוד לפרוטון. משתמשים בתמ"ג אוסמיום כדי לחקור תרכובות אוסמיום.

לכל סוג של אוסמיום יש טווח היסט כימי ייחודי (תרשים 1).

תרשים 1. טווחי היסט כימי של תמ"ג אוסמיום

תמ"ג ¹⁸⁷אוסמיום

¹⁸⁷Os נותן סיגנלים חדים בל הוא הרבה פחות רגיש מ-¹⁸⁹Os. לכן ¹⁸⁷Os כה בלתי רגיש שחוקרים אותו בדרך כלל בעקיפין דרך צימוד לפרוטון. למרות זאת הוא הגרעין המועדף משום שניתן לחקור רק את OsO₄ בעזרת תמ"ג ¹⁸⁹Os.

קבועי צימוד חד-קשריים ¹H-¹⁸⁷Os בגודל בין 25 ו-85 הרץ ודוקשריים בסביבות 5 הרץ. קבועי צימוד חד-קשריים ¹³C-¹⁸⁷Os הם בסביבות 100 הרץ ועבור ³¹P-¹⁸⁷Os בסביבות 300 הרץ.

לא הצלחנו לראות תמ"ג ¹⁸⁷Os במעבדה שלנו מחמת רגישותו הנמוך אך אנו מוכנים לנסות יותר טוב אם יהיה צורך לכך. אין לנו כלים לראות ¹⁸⁷Os בעקיפין.

תכונות גרעין ה-¹⁸⁷Os

(הסברים נוספים)

תמ"ג ¹⁸⁹אוסמיום

¹⁸⁹Os הוא גרעין ארבע קוטבי שנותן סיגנלים רחבים מאוד עבור התרכותות הסימטריות ביותר אך הוא הרבה יותר רגיש מ-¹⁸⁷Os. אולם סיגנלי ¹⁸⁹Os רחבים מדי כדלי לראותם בספקטרומטר רגיל למעט OsO₄. לכן, פרט ל-OsO₄, ¹⁸⁹Os אינו גרעין האוסמיום המועדף לתמ"ג. סיגנלים ארבע קוטביים מתרחבים עם שדה מגנטי. לפי ניסיוננו, OsO₄ נותן סיגנל רחב בספקטרומטר 200 מגהרץ (תרשים 2) ואי אפשר לראותו ב-400 מגהרץ.

תרשים 2. תמ"ג ¹⁸⁹Os עבור OsO₄ (1 M) ב-CCl₄

תכונות גרעין ה-¹⁸⁹Os

(הסברים נוספים)

מקורות

• B. E. Mann, C. Masters and B. L. Shaw, "¹J(osmium-187-hydrogen) coupling in the proton nuclear magnetic resonance spectra of some osmium hydrides" J. Chem. Soc. D: Chem. Comm., 1041 (1970).
• J. A. Cabeza, B. E. Mann, C. Brevard and P. M. Maitlis, "Dinuclear p-cymeneosmium hydride complexes: the measurement of osmium-187 chemical shifts using ¹H-¹⁸⁷Os two-dimensional NMR spectroscopy", J. Chem. Soc., Chem. Comm., 65-67 (1985).
• R. Benn, E. Joussen, H. Lehmkuhl, F. Lopez Ortiz and A. Rufinska, "Determination of d(¹⁸⁷Os), J(Os,X), and T₁(¹⁸⁷Os) in osmium complexes via indirect 2D NMR spectroscopy" J. Am. Chem. Soc., 111, 8754-8756 (1989).

בטיחות

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 אוסמיום רעילים ואוסמיום טטרוקסיד גורם לכווית: כבוש מגן עיניים וכפפות מגן.