Ključna razlika med skalarno in dipolarno sklopitvijo je v tem, da je skalarna sklopitev neodvisna od orientacije molekule, medtem ko je dipolarna sklopitev odvisna od orientacije vektorja dipol-dipol.
Skalarno spajanje, J spajanje in dipolarno spajanje so med seboj povezani pri cepljenju, vendar se med seboj razlikujejo glede na molekularno orientacijo in lestvico vrednosti. Skalarno sklopitev lahko opišemo kot izotropni del sklopitve, ki je neodvisen od orientacije molekul. Dipolarno sklopitev lahko opišemo kot vrsto sklopitve, ki je odvisna od orientacije vektorja dipol-dipol.
Kaj je skalarna sklopka?
Skalarna sklopitev je izotropni del sklopitve, ki je neodvisen od orientacije molekul. Znana je tudi kot J sklopitev in se pojavi med jedri, ki so povezana s kemičnimi vezmi. Ta vrsta sklopitve lahko povzroči cepitev spektralnih črt za oba sklopljena vrtenja za količino J ali konstanto sklopitve.
Slika 01: NMR skalarno spojno drevo
V nasprotju z dipolnimi interakcijami je skalarna sklopitev posredovana z vezmi. Dipolne interakcije/sklop se posreduje skozi prostor. Značilno je, da je J sklopitev šibka interakcija v primerjavi z Zeemanovo interakcijo. Na splošno lahko uporabimo to vrsto spajanja v obeh kombinacijah s kemičnimi premiki za odbitke povezljivosti prek vezi v majhnih molekulah in proteinih. Poleg tega se vrednosti sklopitve J običajno gibljejo od 0,1 Hz v organskih spojinah do območja 1 kHz v kompleksih prehodnih kovin. Zato je lestvica skalarne sklopitve na desetine hercev (Hz). Poleg tega se lahko skalarna sklopitev zmanjša v obsegu, ko obstaja več vezi med sklopljenimi jedri. Poleg tega so skalarne sklopitve homonuklearne ali heteronuklearne.
Kaj je dipolarna sklopka?
Dipolarno sklopitev lahko opišemo kot vrsto sklopitve, ki je odvisna od orientacije vektorja dipol-dipol. Ta vrsta sklopitve vodi do cepitve črt v NMR spektru na podoben način kot skalarna sklopitev.
Slika 2: Simulacija vzorca prahu dipolarne sklopitve v heteronuklearnem dvospinskem sistemu
Vendar za razliko od skalarnega spajanja dipolarno spajanje poteka skozi prostor, ker je skalarno spajanje posredovano z vezmi. Poleg tega so vrednosti dipolarnih sklopitev običajno v območju kilohercev.
Kakšne so podobnosti med skalarnim in dipolarnim spajanjem?
- Skalarni in dipolarni sklopitveni mehanizmi dajejo podobno cepitev.
- Obe vrednosti sta izmerjeni v Hertzih.
Kakšna je razlika med skalarnim in dipolarnim spajanjem?
Ključna razlika med skalarno in dipolarno sklopitvijo je v tem, da je skalarna sklopitev neodvisna od orientacije molekule, medtem ko je dipolarna sklopitev odvisna od orientacije vektorja dipol-dipol. Vrednosti skalarne sklopitve se običajno gibljejo od 0,1 Hz v organskih spojinah do območja 1 kHz v kompleksih prehodnih kovin, medtem ko so vrednosti dipolarne sklopitve običajno v območju kilohercev.
Spodnja infografika predstavlja razlike med skalarnim in dipolarnim sklopljenjem v obliki tabele za vzporedno primerjavo.
Povzetek – Skalarno proti dipolarnemu sklopitvi
Skalarno spajanje, J spajanje in dipolarno spajanje so med seboj povezani pri cepljenju, vendar se med seboj razlikujejo glede na molekularno orientacijo in lestvico vrednosti. Ključna razlika med skalarnim in dipolarnim spajanjem je v tem, da je skalarno spajanje neodvisno od orientacije molekule, medtem ko je dipolarno spajanje odvisno od orientacije vektorja dipol-dipol.
