Органски хемичари користе технику која се назива нуклеарна магнетна резонанчна спектроскопија или скраћено НМР за анализу органских молекула заснованих на водонику и угљенику. Резултати теста на варљиво једноставном графикону показују врх за сваки атом у молекулу. Дефинисање односа између њих - константа Ј спреге - омогућава истраживачима да утврде састав узорка.
Графикон НМР
НМР графикон мери локацију сваког јона према томе како он одјекује у магнетном пољу спектроскопа. Резонанца се показује као низ врхова. Сваки врх на графикону одговара елементу у молекулу, па молекул који садржи један атом угљеника и три атома водоника показује четири врха. Свака група врхова се обично назива мултиплетом, али они такође имају одређена имена одређена бројем врхова. Они са два врха називају се дуплети, они са три врха су тројке и тако даље. Неки су лукавији: четири врха могу бити или четвороструки, или дуплети дуплета. Разлика је у томе што сви врхови унутар четворке имају исти размак, док би дуплет дуплета показивао два пара врхова са различитим размаком између другог и трећег врха. Исто важи и за четворке и друге мултиплете: Врхови унутар датог мултиплета имају исти релативни размак. Ако се размак између њих разликује, имате групу мањих мултиплета, а не један велики.
Претварање врхова у херце
Врхови се мере у милионским деловима, што - у овом контексту - значи милионити део рада спектрографа фреквенције, али Ј константе су изражене у херцима, па ћете морати да претворите врхове пре одређивања вредности Ј. Да бисте то урадили, помножите ппм са фреквенцијом спектрографа у херцима и поделите са милион. Ако је на пример ваша вредност износила 1,262 ппм, а спектрограф ради на 400 МХз или 400 милиона херца, то даје вредност 504,84 за први врх.
Долазак у Ј у дуплету
Поновите тај прорачун за сваки врх у мултиплету и запишите одговарајуће вредности. Постоје мрежни калкулатори који убрзавају тај процес, или можете користити прорачунску таблицу или физички калкулатор ако желите. Да бисте израчунали Ј за дуплет, једноставно одузмите нижу вредност од веће. Ако, на пример, други врх резултира вредношћу од 502,68, вредност Ј би била 2,02 Хз. Врхови унутар тројке или четворке сви имају једнаке размаке, тако да ћете морати само да израчунате ову вредност једном.
Ј у сложенијим мултиплетима
У сложенијим мултиплетама, као што је дуплет дуплета, треба да израчунате малу константу спреге унутар сваког пара врхова, а већу између парова врхова. Постоји неколико начина да се дође до веће константе, али најједноставније је одузети трећи врх од првог, а четврти врх од другог. Спектрограф обично има маргину грешке која је отприлике плус или минус 0,1 Хз, па не брините ако се бројеви мало разликују. Просечите њих две да бисте дошли до веће константе за овај конкретан пример.
У дуплексу тројки важи исто образложење. Мања константа између три врха је идентична, унутар маргине грешке спектрографа, тако да можете израчунајте Ј тако што ћете одабрати било који врх у првом триплету и одузети вредност за одговарајући врх у другом триплет. Другим речима, можете вредност вредности врха 4 одузети од вредности врха 1 или вредности врха 5 од вредности врха 2 да бисте дошли до веће константе. Понављајте по потреби за веће мултиплете, све док не израчунате Ј за сваки скуп врхова.