Sự khác biệt chính giữa ghép vô hướng và ghép lưỡng cực là ghép vô hướng không phụ thuộc vào hướng phân tử, trong khi ghép lưỡng cực phụ thuộc vào hướng của vectơ lưỡng cực-lưỡng cực.
Ghép nối vô hướng, ghép nối J và ghép nối lưỡng cực có liên quan đến nhau trong sự phân tách nhưng khác nhau theo hướng phân tử và thang giá trị. Sự liên kết vô hướng có thể được mô tả là phần đẳng hướng của sự liên kết độc lập với sự định hướng phân tử. Khớp nối lưỡng cực có thể được mô tả là một kiểu ghép phụ thuộc vào định hướng của vectơ lưỡng cực-lưỡng cực.
Khớp nối vô hướng là gì?
Ghép nối vô hướng là phần đẳng hướng của khớp nối không phụ thuộc vào định hướng phân tử. Nó còn được gọi là sự ghép nối J và xảy ra giữa các hạt nhân được liên kết bằng liên kết hóa học. Kiểu ghép nối này có thể gây ra sự phân tách các vạch quang phổ cho cả hai spin được ghép nối bằng một lượng J hoặc hằng số ghép nối.
Hình 01: Cây ghép vô hướng NMR
Ngược lại với tương tác lưỡng cực, sự ghép nối vô hướng được thực hiện thông qua các liên kết. Tương tác / ghép nối lưỡng cực được thực hiện qua không gian. Thông thường, khớp nối J là một tương tác yếu so với tương tác Zeeman. Nói chung, chúng ta có thể sử dụng kiểu kết hợp này trong cả hai cách kết hợp với sự thay đổi hóa học để loại trừ liên kết thông qua liên kết trong các phân tử và protein nhỏ. Hơn nữa, các giá trị khớp nối J thường nằm trong khoảng từ 0,1 Hz trong các hợp chất hữu cơ đến khoảng 1 kHz trong các phức kim loại chuyển tiếp. Do đó, quy mô của ghép vô hướng là trên hàng chục Hertz (Hz). Hơn nữa, liên kết vô hướng có thể giảm độ lớn khi tồn tại nhiều liên kết hơn giữa các hạt nhân liên kết. Bên cạnh đó, các mối ghép vô hướng là hạt nhân hoặc hạt nhân đơn.
Khớp nối lưỡng cực là gì?
Khớp nối lưỡng cực có thể được mô tả là kiểu ghép phụ thuộc vào hướng của vectơ lưỡng cực-lưỡng cực. Kiểu ghép nối này dẫn đến sự phân tách các vạch trong phổ NMR theo cách tương tự như kiểu ghép nối vô hướng.
Hình 2: Mô phỏng dạng bột ghép lưỡng cực trong hệ quay hai hạt nhân
Tuy nhiên, không giống như phép ghép vô hướng, phép ghép lưỡng cực được điều chỉnh thông qua không gian vì phép ghép vô hướng được trung gian thông qua các liên kết. Hơn nữa, các giá trị của khớp nối lưỡng cực thường nằm trong khoảng kiloHertz.
Điểm giống nhau giữa khớp nối vô hướng và lưỡng cực là gì?
- Cơ chế ghép nối vô hướng và lưỡng cực tạo ra sự phân tách tương tự.
- Cả hai giá trị đều được đo bằng Hertz.
Sự khác biệt giữa khớp nối vô hướng và lưỡng cực là gì?
Sự khác biệt chính giữa ghép vô hướng và ghép lưỡng cực là ghép vô hướng không phụ thuộc vào hướng phân tử, trong khi ghép lưỡng cực phụ thuộc vào hướng của vectơ lưỡng cực-lưỡng cực. Giá trị khớp nối vô hướng thường nằm trong khoảng 0,1 Hz trong các hợp chất hữu cơ đến khoảng 1 kHz trong các phức kim loại chuyển tiếp, trong khi các giá trị của khớp nối lưỡng cực thường nằm trong khoảng kiloHertz.
Đồ họa thông tin dưới đây trình bày sự khác biệt giữa ghép vô hướng và ghép lưỡng cực ở dạng bảng để so sánh song song.
Tóm tắt - Khớp nối vô hướng và lưỡng cực
Ghép nối vô hướng, ghép nối J và ghép nối lưỡng cực có liên quan đến nhau trong sự phân tách nhưng khác nhau theo hướng phân tử và thang giá trị. Sự khác biệt cơ bản giữa ghép vô hướng và ghép lưỡng cực là ghép vô hướng không phụ thuộc vào định hướng phân tử, trong khi ghép lưỡng cực phụ thuộc vào định hướng của vectơ lưỡng cực-lưỡng cực.
