RMN du proton

[invitedc7008f6]

Est ce que quelqu'un pourrait m'expliquer de façon rapide qui puisse tenir en 10 lignes le principe de fonctionnement d'un spectro RMN du proton?
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[invite04f8dfd1]

Malheureusement pour toi cette technique ne s'explique pas de manière rapide qui tienne en 10 lignes. Si tu n'es pas scientifique, saches juste que ça n'a rien à voir avec la radioactivité.

Sinon, ce lien est déjà bien :
http://fr.wikipedia.org/wiki/Résonan...ique_nucléaire

[invitea85ccf09]

Certes, mais il est quand même possible de lui dire qu'en chimie organique la plupart des molécules possède des carbones, des hydrogènes et éventuellment des oxygènes, des azotes, du soufre, du phosphore en proportion variable.

La RMN va alors faire en sorte que les noyaux d'un type d'atome (d'ou le nucléaire de RMN qui veut dire qu'on s'interesse au noyau atomique) soient capables de donner un signal de réponse en fonction d'une excitation (la résonance magnétique).

Chaque noyau donnant une réponse différente en fonction de son environnement au sein de la molécule (disons que pour l'hydrogène dont le noyau est un proton, la réponse peut être évaluée sur une échelle de valeur allant de 0 à 12).
En sachant quel genre d'environnement donne quel genre de réponse (par exemple un proton prêt d'un oxygène donnera une réponse différente d'un proton entouré uniquement de carbones), il est possible à partir d'une série de réponse correspondant à tous les protons d'une même molécule de retrouver l'environnement direct de tous les protons de la molécule.

Il est ainsi possible de retrouver la structure d'une molécule inconnue ou alors de confirmer la structure d'une molécule que l'on pense avoir obtenu (si les protons donnent bien les réponses que l'on s'attend à voir pour la molécule que l'on pense avoir synthétisé).

[invitedc7008f6]

bon voilà ce que je sais: ça ne marche que pour les noyaux ayant un spin nucléaire non nul-
ensuite le fait de mettre ses noyaux sous l'action d'un champ B0provoque une levée de dénéréscence des niveaux d'énergie-
A partir de là ça commence à cafouiller-
Je suppose que les noyaux occupent alors le niveau d'énergie le plus bas- ensuite l'action d'un champ radiofréquence perpendiculaire au champ B0 initial (j'ai pas compris pourquoi il doit être perpediculaire)
provoque un saut d'énergie -Est ce que à ce moment là il y a un retournement de spin?
Ensuite il y a une période de relaxation où le noyau retombe au niveau initial avec émission d'une onde de fréquence f qui dépend alors de son environnement immédiat-
Je n'ai pa compris comment cett onde était captée?Par une bobine?
Et puis pourquoi dit-on que la spectro RMN du C13 est plus précise que celle de l'hydrogène?
Merci pour vos réponses.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite6a1622ce]

Premierement : le spin nucléaire doit etre demi entier il me semble ( 1/2 ; 3/2 ...)
Ce que je peu dire a propos de la precision entre RMN ¹H et RMN ¹³C c'est que l'abondance isotopique est différente, celle du ¹H est de100% alors que celle du ¹³C est de 1%
le nombre de réponse ( relaxation ) par molécule va etre moindre pour le ¹³C que pour le proton.
Pour imager : tu a 100 molécules de CH₄ ; dans ces 100 molécules seulement 1 va donner une réponse en RMN ¹³C alors que les 100 ( soit 400 protons ) donneront une réponse en RMN du proton. ( C'est une IMAGE bien sur car dans ce cas tous les protons sont équivalent )

[invite04f8dfd1]

La RMN du 13C apporte des informations supplémentaires... et il existe aussi la RMN du 14N, du 19F et du 31P qui, si applicables, apportent quelque chose.
Enfin, il y a aussi possibilité de coupler des infos en faisant de la RMN 2D avec 1H, 1H mais aussi 1H,13C et toutes les possibilités. De plus, selon le protocole appliqué, on obtient des infos différentes COSY, NOE, NOESY.... C'est de la folie

[moco]

Normalement les atomes H ont tous un spin qui est orienté au hasard dans la matière ordinaire : 50% dans un sens et 50% dans l'autre par rapport à un petit champ magnétique, comme celui de la Terre.

Pour faire de la NMR, on commence par plonger l'échantillon organique dans un tube lui-même placé dans un champ magnétique très fort (donc entre les pôles nord et sud d'un aimant). Dans ce cas tous les noyaux d'hydrogène s'alignent dans le sens du champ.

Si on envoie un rayonnement électromagnétique (radio-fréquence) à travers l'échantillon, il peut fort bien être absorbé, exactement comme la lumière, dans un autre domaine d'énergie, est absorbée par les colorants. On mesure l'intensité de la radiation en présence et en absence de l'échantillon organique. S'il est absorbé, c'est qu'un proton H a capté cette radiation pour inverser son spin. On mesure l'intensité absorbée en fonction de l'énergie du rayonnement radiofréquence (ou parfois en changeant l'intensité du champ magnétique). On obtient un spectre NMR, formé de pics variés.

On constate que plus un atome H est bien entouré par son électron, plus le signal d'absorption (pic) correspondant est situé à droite du spectre. Mais quand H est lié à un atome électronégatif X, son électron recouvre moins bien le proton, car il est attiré vers l'atome X. Le signal NMR se déplace vers la gauche, vers les basses énergies.
C'est plus facile d'inverser le spin d'un proton quand ce proton est mal protégé par l'électron.
OK ?