Os núcleos dos átomos tem uma propriedade chamada spin . O valor de rotação para um núcleo depende do número de prótons e nêutrons que contém. Alguns núcleos têm um spin nuclear de 0, 1/2 , de outros ainda outros de 1 e assim por diante . Se um núcleo tem um valor diferente de zero rotação, ele é chamado de RMN -ativo, e ele age um pouco como um ímã minúsculo , criando o seu próprio campo magnético. E, assim como um ímã , quando um campo magnético externo é aplicado , ele pode se alinhar com o campo ou contra ela.
Absorção
Se um núcleo é orientada de forma seu campo magnético é contrária ao campo magnético externo , será maior em energia. Consequentemente , num dado momento , a maior parte dos núcleos RMN - activos numa amostra será alinhada com o campo magnético externo , porque este é um estado de energia mais baixo . Você pode mudar isso , no entanto, bombardeando a amostra com as ondas de rádio em freqüências diferentes. Se as ondas de rádio tem uma energia exactamente igual à diferença entre as duas orientações possíveis para um núcleo de RMN - activo , que vai ser absorvido ; caso contrário, ele vai passar através dele.
Elétrons
O campo magnético externo não afeta apenas os núcleos atômicos , mas também faz com que os elétrons em torno de o núcleo se mova. Esta corrente gera um campo magnético que se opõe ao campo externo , de modo que " escudos " o núcleo do campo externo e do campo que , na verdade, o núcleo sente é reduzida . Quanto maior for a densidade de electrões em torno de um núcleo , o mais " protegido " será . Um explosões NMR espectroscópio a amostra com as ondas de rádio em freqüências diferentes para ver quais as frequências são absorvidas. As freqüências mais altas têm mais energia , por isso quanto maior a freqüência , que é absorvida , menos blindado os núcleos que absorveu.
Graph
dados de RMN normalmente é impresso em um gráfico que se parece com uma série de linhas verticais ou "picos ". O desvio químico é a posição horizontal de cada um desses picos . Os desvios químicos são medidos em relação a um padrão chamado tetrametilsilano ; Desta forma, os químicos podem compensar as diferenças nas máquinas utilizadas por diferentes laboratórios. Maiores deslocamentos químicos significa que os núcleos são " desblindagem ", enquanto os deslocamentos químicos menores significam os núcleos são altamente protegidos . Um químico pode ter essa informação e usá-lo para descobrir onde átomos diferentes são colocados dentro de uma molécula .