Transformation de Fourier RMN

[invitecb8dfa56]

Bonjour bonjour ^^

Je fais des exercices par rapport à ce chapitre et je ne comprends pas 2 phrases de QCM.

" Si on chauffe un échantillon on déplace la position de son pic vers des valeurs plus élevées " ( la réponse est : faux )

Et

" Si on chauffe un échantillon on diminue l'intensité de son pic " ( ce qui est vrai )

Voilà je comprends pas pourquoi. Je sais que l'air sous la courbe représente le nombre de noyaux qui résonnent ( ça veut dire le nombre de noyau qui ont la même frequence que le champ magnétique? ). Mais c'est quoi le rapport exact avec la température?
Quand la température augmente ça excite les noyaux et ça augmente leur frequence? La position du pic est du à quoi?

Merci
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[philou21]

Bonjour
la position du pic n'a rien à voir avec la température, c'est une intrinsèque à la molécule (ΔE). Par contre Le rapport de population entre l'état excité (N) et l'état fondamentale (N0) est donné par la loi de Boltzmann : N/N0=e^(-ΔE/kT)

L'intensité est lié au rapport des populations (si tu as égalité, tu auras autant d'absorption que d'émission et l'intensité sera nulle).
Donc si tu chauffes tu tends vers l'égalité et donc l'intensité diminuera.

[invitecb8dfa56]

Le pic représente uniquement l'excès de spins parallèles?
Donc quand j'augmente la température j'envoie de l'énergie qui font passer mes spins parallèles en anti parallèles et donc l'excès diminue et donc l'intensité diminue?
C'est ça? =)

[philou21]

Le pic représente uniquement l'excès de spins parallèles?
Donc quand j'augmente la température j'envoie de l'énergie qui font passer mes spins parallèles en anti parallèles et donc l'excès diminue et donc l'intensité diminue?
C'est ça? =)

En fait on montre qu'en présence d'un photon (tel que hν= ΔE) la proba de transition |α> -> |β> a la même valeur que la transition |β> -> |α>. C'est juste le léger excès de alpha qui permet de voir quelque chose.
Pour info ΔE et de l'ordre de 10^-2 cm^-1 pour un spectro 300 MHz, l'énergie thermique kT est de l'ordre de 200 cm^-1 à RT. Le facteur exponentiel est donc de l'ordre de -0.00005
ce qui fait N/N0 ≈ 1-0.00005. L'excès est très très faible...

[A voir en vidéo sur Futura]

[CoucouHibou]

Bonjour,

Pour compléter l'excellente réponse de philou21, je me permettrai ce petit commentaire : il existe quand même des cas (bon, un peu exotiques, certes) où le déplacement chimique dépend fortement de la température (paramagnétiques, liaisons H)... Donc je dirais pas "faux" pour la question 1, mais "ça dépend" ("oui, ça, évidemment on vous demande de répondre par "oui" ou par "non" alors forcément, "ça dépend" ça dépasse") (=

Bon courage, cordialement,

Hibou

[philou21]

Bonsoir Hibou

oui, c'est vrai,je n'ai pas pensé aux phénomènes de rmn dynamique ou on peut observer des coalescences de signaux en fonction de la température...

[invitecb8dfa56]

Tout ça me fait rappeler quelque chose que je n'avais non plus pas compris.
De pourquoi une substance paramagnétique augmente la surface sous la courbe?
Je pense que c'était ça la phrase.
C'est quoi le rapport?

[philou21]

...De pourquoi une substance paramagnétique augmente la surface sous la courbe? ...

j'ai un peu de mal avec ta phrase...

veux-tu dire qu'une substance paramagnétique diminue le temps de relaxation (les spins retournent plus vite à l'état fondamental) et que d'après monsieur Heisenberg

le signal doit s'élargir ?

[invitecb8dfa56]

Heu je n'ai pas vu cette formule.
Je te dis la phrase tel que je la lis :
Dans la spectroscopie RMN : " la présence de substances paramagnétiques élargit les raies d'un spectre RMN. "

[philou21]

Heu je n'ai pas vu cette formule.
Je te dis la phrase tel que je la lis :
Dans la spectroscopie RMN : " la présence de substances paramagnétiques élargit les raies d'un spectre RMN. "

La raison en est dans cette formule justement...

[invitecb8dfa56]

Le problème c'est que je ne la comprends pas. Je comprends pas pourquoi une substance paramagnétique devrait diminuer le temps de relaxation.
Déjà qu'à la base en RMN on ne peut pas travailler avec des atomes qui n'ont pas au moins un nombre de protons ou de neutrons impair.

[CoucouHibou]

Une substance paramagnétique a le sérieux problème suivant : le moment magnétique de l'électron est 650 plus fort que celui du proton. Les interactions entre ces deux entités vont donc avoir des effets très forts. La relaxation en RMN étant due (pour l'essentiel) aux fluctuations des interactions dipolaires entre le noyaux observé et les dipôles magnétiques voisins, si dans le cas diamagnétique, ces derniers sont les autres noyaux, dans le cas paramagnétique, on a une sorte d'énorme machin qui fait fluctuer le champ magnétique local beaucoup plus fort, et donc est plus efficace pour générer de la relaxation.

Cordialement,

Hibou