有机化学如何计算偶合常数

1. 什么是偶合常数

一：在磁场作用下，分子中的质子会产生自旋，邻近质子之间也会产生相互影响从而影响对方的核磁共振吸收，这种相互作用称为自旋偶合，自旋偶合的度量称为自旋的偶合常数（coupling constant）。
二：偶合常数的影响因素
偶合常数的影响因素可主要从三个方面考虑：偶合核间隔距离、角度及电子云密度等。峰裂距只决定于偶合核的局部磁场强度，因此，偶合常数与外磁场强度无关。
（1） 间隔的键数：相互偶合核间隔键数增多，偶合常数的绝对值减小。
偕偶（geminal coupling）：是同碳两个氢的偶合，也称同碳偶合。偶合常数用表示。—般为负值，但变化范围较大，与结构有密切关系。一般来说，大多数杂化基团上的氢的为-10~-15HZ。在饱和溶液中，同碳偶合引起的分裂经常在NMR谱上看不到，如甲基上的三个氢因甲基的自由旋转，化学位移相同，因此甲基峰为单峰。烯氢的=0~5Hz，在 NMR上可以看到同碳偶合引起的分裂。
邻偶（vicinal coupling）：是相邻碳原子上的氢核间的偶合，即相隔三个键的氢核间的偶合，用表示。在 NMR中遇到最多是邻偶，一般=6~8Hz。
远程偶合（long range coupling）：是相隔四个或四个以上键的氢核偶合。例如，苯环的间位氢的偶合， =1~4Hz；对位氧的偶合，=0~2Hz 。除了具有大π键或π键的系统外，远程偶合常数一般都很小。
（2 ） 角度：角度对偶合常数的影响很敏感。以饱和烃的邻偶为例，偶合常数与双面夹角α有关。α = 90度时 ，J 最小；在α < 90度时，随α的减小，J增大；在α> 90度时，随α的增大，α增大。这是因为偶合核的核磁矩在相互垂直时，干扰最小。
（3）电负性：因为偶合作用是靠价电子传递的，因而取代基X的电负性越大，的越小。偶合常数是核磁共振谱的重要参数之一，可用它研究核间关系、构型、构象及取代位置等。一些有代表性的偶合常数列于下图中

2. ddd的耦合常数

偶合常数的计算方法
一般情况下，要标注耦合常数的是d,t,dd,dt,td,q峰等。dd,td,dt峰就比d,t峰情况复杂，在这种情况下首先是要确定这是哪种峰型，然后确定哪两条峰之间的差才是耦合常数。
1. d 峰：将确定两个化学位移（ppm）值相减，然后乘以相应的核磁仪器频率（如300M核磁，乘以300即可），即（A-B）* 300，化学位移标注中间值。
2. t 峰：（A-B）*核磁仪器频率。化学位移标注中间B峰的。
3. dd峰和q峰：这两种峰型容易混淆，需要注意判别。

3. 如何区别dd峰与q峰，如何计算它们各自的耦合常数

耦合常数随场强变化而变化；化学位移则。用两个不同场强的核磁仪测同一样品。有变化的是耦合分裂；不变的是化学位移。

6, 6δH (CDCl3)0, 3, 4, m).1-1.8.4 (12H.4 Hz).64 (1H，双峰写右边的峰的位移到左边峰的位移，m) dd J=11.82 (3H.2-4.0.90 (1H, t J= 6.0 (2H, 3，此时就产生J，dd J=10，有的写范围单峰就写一个数值用s表示1 Hz), 1.8 Hz)；

用d表示.4 (1H：有的写中间的那个峰的位移, 1，J的算法就是左边那个峰的化学位移-右边锋的化学位移再乘以做核磁用的兆数，如果是一个标准的三冲锋,m) 这是JOC文章中的核磁描述化学位移8-2。

(3)有机化学如何计算偶合常数扩展阅读：

在用场论语言描述时，耦合常数是描写粒子转化的相互作用拉格朗日量密度中的系数参量g。由于粒子转化的概率总是正比于耦合常数g的平方，有时又把α=g/4r称为耦合常数。电子和电磁场的耦合常数按原始的定义就是电子的电荷g=－e，按后一定义就是：

α=g2/4π=e2/4π

在量子论中，耦合常数用来表征作用强度。强相互作用的耦合常数是电磁力的104倍，是弱相互作用的105倍，是引力的1040倍。