Principios de análisis instrumental

}} PREGUNTAS YPROBLEMAS *Las respuestas de los problemas marcados con un asterisco se proporcionan al final del libro. Q§J Los problemas que contienen este símbolo se resuelven mejor con hojas de cálculo. >» Preguntas y problemas 483 19.1 Explique la diferencia en la forma en que se realiza un experimento de resonancia magnética nuclear de transformada de Fourier y uno de onda continua. 19.2 ¿Cuáles son las ventajas de las mediciones de resonancia magnética nuclear de transformada de Fourier respecto a las mediciones de onda continua? ¿Cuáles son las desventajas? 19.3 En la espectroscopia de resonancia magnética nuclear, ¿cuáles son las ventajas de utilizar un imán con una intensidad de campo tan grande como sea posible? 19.4 ¿Cómo se pueden diferenciar las líneas de desdoblamiento espín-espín de las líneas de desplazamiento químico? 19.5 Defina a) anisotropía magnética e) frecuencia de Larmor b) constante de selectividad f} constantes de acoplamiento e) parámetro de desplazamiento químico g) espectros de RMN de primer orden d} medidas de RMN de onda continua 19.6 Un núcleo tiene un número cuántico de espín de 7/2. ¿Cuántos estados magnéticos de energía tiene? ¿Cuál es el número cuántico magnético de cada uno? * 19.7 ¿Cuál es la frecuencia de absorción en un campo magnético de 11.7 T de a) 1H, b) 13 C, e) 19 F y d) 31P? * 19.8 ¿Cuál es la frecuencia de Larmor de los protones en los campos magnéticos de: a) 1.41 T, b) 4.69 T, e) 7.05 T, d) 11.7 T, e) 18.8 T y f) 21.2 T? * 19.9 Una resonancia está desplazada 90Hz del TMS en un campo magnético de 1.41 T de intensidad. ¿Cuál será la diferencia de frecuencia en: a) 4.69 T, b) 7.05 T y e) 18.8 T? ¿Cuáles serán los desplazamientos químicos o en cada una de estas intensidades de campo magnético? 19.10 ¿Por qué el desdoblamiento espín-espín 13 C- 13 C no se observa en los compuestos orgánicos ordinarios? * 19.11 Calcule el número relativo de núcleos de 19 F en los estados magnéticos más alto y más bajo a 25 oc y en campos magnéticos de: a) 2.4 T, b) 4.69 T y e) 7.05 T. 19.12 ¿Cuál es la diferencia entre relajación longitudinal y transversal? 19.13 Explique el origen de una señal de decaimiento libre de inducción en la resonancia magnética nuclear de transformada de Fourier. 19.14 ¿Qué es un marco de referencia rotatorio? 19.15 ¿Cómo será 11E de un núcleo aislado de 13 C respecto al/1E de un núcleo de 1H? 19.16 Calcule la frecuencia de resonancia de cada uno de los núcleos siguientes en un campo magnético de 11.7 T: a) t9Fyb) 3t p_ * 19.17 ¿Cuál es la relación entre la cantidad de núcleos en el estado magnético de mayor energía y la cantidad en el estado de menor energía del 13 C en un instrumento de 500 MHz si la temperatura es 300 K? 19.18 Compare en forma somera los espectros de resonancia magnética nuclear de 1H y de 31P del ácido metilfosforoso P(OCH 3) 3 a 7.05 T. Hay un débil acoplamiento espín-espín entre los núcleos de fósforo y de hidrógeno en el compuesto. 19.19 A temperatura ambiente, el espectro de 1H del metano! no manifiesta acoplamiento espín-espín, pero cuando la muestra de metano! se enfría a - 40 oc, la velocidad de intercambio de los protones del hidroxilo es suficientemente baja como para observar el desdoblamiento. Dibuje los espectros aproximados del metano! a las dos temperaturas.