i) quais dos seguintes núcleos terão um espectro de RMN :
a)
b)
, с)
, d)
, e)
, g)
h)
iv) qual a frequência de ressonância para cada um dos núcleos que têm espectro de RMN (item i)), quando o campo magnético aplicado é
.
a)
iv) qual a frequência de ressonância para cada um dos núcleos que têm espectro de RMN (item i)), quando o campo magnético aplicado é
Passo 1
Beleza, o exercício pede duas coisas. Primeiro (item i) identificar quais núcleos dentre os listados têm espectro de RMN – ou seja, quais têm spin nuclear diferente de zero (só quem tem spin
tem momento magnético e aparece em RMN). Depois (item iv) usar esses núcleos para calcular a frequência de ressonância quando o campo aplicado é
.
Matéria: Ressonância Magnética Nuclear (RMN) – teoria de spin nuclear e frequência de Larmor.
O que vamos precisar:
Matéria: Ressonância Magnética Nuclear (RMN) – teoria de spin nuclear e frequência de Larmor.
O que vamos precisar:
- Saber que núcleos com número de massa
e número atômico pares (“even–even”) têm spin e são invisíveis em RMN. - A fórmula da frequência de Larmor:
e os valores de
(constantes específicas de cada núcleo, em MHz/T).
Passo 2
Vamos ver cada núcleo e checar se
. Regra simples:
- “Even–even” (A e Z pares) têm
. - Caso contrário, têm
.
a) ²H (deutério):
(par),
(ímpar) ⇒ spin
⇒ ativo.
b) ¹⁴C: (par),
(par) ⇒ spin
⇒ inativo.
c) ¹⁶O: even–even ⇒ ⇒ inativo.
d) ¹⁹F: odd mass ou odd Z ⇒ ⇒ ativo.
e) ²⁸Si: even–even ⇒ ⇒ inativo.
f) ³¹P: odd Z ⇒ ⇒ ativo.
g) ⁵⁵Mn: odd mass ⇒ ⇒ ativo.
h) ²³⁸U: even–even ⇒ ⇒ inativo.
b) ¹⁴C:
c) ¹⁶O: even–even ⇒
d) ¹⁹F: odd mass ou odd Z ⇒
e) ²⁸Si: even–even ⇒
f) ³¹P: odd Z ⇒
g) ⁵⁵Mn: odd mass ⇒
h) ²³⁸U: even–even ⇒
Logo, têm espectro de RMN: ²H, ¹⁹F, ³¹P e ⁵⁵Mn.
Passo 3
Agora a frequência de Larmor para cada um, usando
Vamos usar valores de tabela para
(em MHz/T):
– ²H: MHz/T
– ¹⁹F: MHz/T
– ³¹P: MHz/T
– ⁵⁵Mn: MHz/T (aprox.)
– ²H:
– ¹⁹F:
– ³¹P:
– ⁵⁵Mn:
Como
T, basta igualar
a cada valor de
.
Resposta
i) Núcleos com RMN: ²H, ¹⁹F, ³¹P, ⁵⁵Mn.
iv) Frequências de ressonância em :
– ²H: MHz
– ¹⁹F: MHz
– ³¹P: MHz
– ⁵⁵Mn: MHz
iv) Frequências de ressonância em
– ²H:
– ¹⁹F:
– ³¹P:
– ⁵⁵Mn: