Ključna razlika između skalarnog i dipolarnog spajanja je u tome što je skalarno spajanje neovisno o orijentaciji molekule, dok dipolarno spajanje ovisi o orijentaciji vektora dipol-dipol.
Skalarno spajanje, J spajanje i dipolarno spajanje međusobno su povezani u cijepanju, ali se međusobno razlikuju prema molekularnoj orijentaciji i ljestvici vrijednosti. Skalarno spajanje može se opisati kao izotropni dio spajanja koji je neovisan o orijentaciji molekule. Dipolarna sprega se može opisati kao vrsta sprege koja ovisi o orijentaciji vektora dipol-dipol.
Što je skalarna sprega?
Skalarno spajanje je izotropni dio spajanja koje je neovisno o molekularnoj orijentaciji. Također je poznato kao J sprezanje i događa se između jezgri koje su povezane kemijskim vezama. Ova vrsta sprege može uzrokovati cijepanje spektralnih linija za oba povezana spina za iznos J ili konstantu sprege.
Slika 01: NMR skalarno spregnuto stablo
Za razliku od dipolnih interakcija, skalarna sprega je posredovana preko veza. Dipolne interakcije/sprezanje se odvija kroz prostor. Tipično, J sprezanje je slaba interakcija u usporedbi sa Zeemanovom interakcijom. Općenito, ovu vrstu spajanja možemo koristiti u obje kombinacije s kemijskim pomacima za određivanje povezanosti kroz vezu u malim molekulama i proteinima. Nadalje, vrijednosti J sprezanja obično se kreću od 0,1 Hz u organskim spojevima do raspona od 1 kHz u kompleksima prijelaznih metala. Stoga je ljestvica skalarnog sprezanja na desetke herca (Hz). Štoviše, skalarno sprezanje može se smanjiti u veličini kada postoji više veza između povezanih jezgri. Osim toga, skalarne sprege su ili homonuklearne ili heteronuklearne.
Što je dipolarno sprezanje?
Dipolarna sprega može se opisati kao vrsta sprege koja ovisi o orijentaciji vektora dipol-dipol. Ova vrsta sprezanja dovodi do cijepanja linija u NMR spektru na sličan način kao skalarna sprezanja.
Slika 2: Simulacija uzorka dipolarnog spojnog praha u heteronuklearnom dvospinskom sustavu
Međutim, za razliku od skalarne sprege, dipolarna sprega je posredovana prostorom jer je skalarna sprega posredovana vezama. Štoviše, vrijednosti dipolarnih spojeva obično su u rasponu kiloherca.
Koje su sličnosti između skalarnog i dipolarnog sprezanja?
- Skalarni i dipolarni mehanizmi spajanja daju slično cijepanje.
- Obje vrijednosti mjere se u hercima.
Koja je razlika između skalarnog i dipolarnog sprezanja?
Ključna razlika između skalarnog i dipolarnog spajanja je u tome što je skalarno spajanje neovisno o orijentaciji molekule, dok dipolarno spajanje ovisi o orijentaciji vektora dipol-dipol. Vrijednosti skalarnog spajanja obično se kreću od 0,1 Hz u organskim spojevima do raspona od 1 kHz u kompleksima prijelaznih metala, dok su vrijednosti dipolarnog sprezanja tipično u rasponu od kiloherca.
Infografika u nastavku predstavlja razlike između skalarnog i dipolarnog sprezanja u obliku tablice za usporedbu.
Sažetak – Skalarno vs dipolarno sprezanje
Skalarno spajanje, J spajanje i dipolarno spajanje međusobno su povezani u cijepanju, ali se međusobno razlikuju prema molekularnoj orijentaciji i ljestvici vrijednosti. Ključna razlika između skalarnog i dipolarnog spajanja je u tome što je skalarno spajanje neovisno o orijentaciji molekule, dok dipolarno spajanje ovisi o usmjerenju vektora dipol-dipol.