Ключевое различие между скалярной и диполярной связью заключается в том, что скалярная связь не зависит от молекулярной ориентации, тогда как диполярная связь зависит от ориентации вектора диполь-диполь.
Скалярная связь, J-связь и диполярная связь связаны друг с другом в расщеплении, но отличаются друг от друга в соответствии с молекулярной ориентацией и шкалой значений. Скалярную связь можно описать как изотропную часть связи, которая не зависит от ориентации молекул. Дипольная связь может быть описана как тип связи, который зависит от ориентации вектора диполь-диполь.
Что такое скалярная связь?
Скалярная связь - это изотропная часть связи, которая не зависит от ориентации молекул. Это также известно как J-связь и происходит между ядрами, которые связаны химическими связями. Этот тип связи может вызвать расщепление спектральных линий для обоих связанных спинов на величину J или константу связи.
Рисунок 01: Скалярное дерево связи ЯМР
В отличие от дипольных взаимодействий, скалярное взаимодействие осуществляется через связи. Дипольные взаимодействия/связь передаются через пространство. Как правило, J-связь является слабым взаимодействием по сравнению с взаимодействием Зеемана. Как правило, мы можем использовать этот тип связи в обеих комбинациях с химическими сдвигами для вывода сквозной связи в малых молекулах и белках. Кроме того, значения связи J обычно находятся в диапазоне от 0,1 Гц в органических соединениях до диапазона 1 кГц в комплексах переходных металлов. Следовательно, масштаб скалярной связи составляет десятки герц (Гц). Более того, скалярная связь может уменьшаться по величине, когда между связанными ядрами существует больше связей. Кроме того, скалярные связи бывают либо гомоядерными, либо гетероядерными.
Что такое диполярная связь?
Диполярная связь может быть описана как тип связи, который зависит от ориентации вектора диполь-диполь. Этот тип связи приводит к расщеплению линий в спектре ЯМР аналогично скалярным связям.
Рисунок 2: Моделирование порошковой структуры диполярной связи в гетероядерной двухспиновой системе
Однако, в отличие от скалярной связи, диполярная связь передается через пространство, потому что скалярная связь осуществляется через связи. Более того, значения дипольных взаимодействий обычно находятся в диапазоне килогерц.
Каковы сходства между скалярной и диполярной связью?
- Скалярный и диполярный механизмы связи дают аналогичное расщепление.
- Оба значения измеряются в герцах.
В чем разница между скалярной и диполярной связью?
Ключевое различие между скалярной и диполярной связью заключается в том, что скалярная связь не зависит от молекулярной ориентации, тогда как диполярная связь зависит от ориентации вектора диполь-диполь. Значения скалярной связи обычно находятся в диапазоне от 0,1 Гц в органических соединениях до диапазона 1 кГц в комплексах переходных металлов, в то время как значения диполярной связи обычно находятся в диапазоне килогерц.
Приведенная ниже инфографика представляет различия между скалярной и диполярной связью в табличной форме для параллельного сравнения.
Резюме – Скалярная и диполярная связь
Скалярная связь, J-связь и диполярная связь связаны друг с другом в расщеплении, но отличаются друг от друга в соответствии с молекулярной ориентацией и шкалой значений. Ключевое различие между скалярной и диполярной связью заключается в том, что скалярная связь не зависит от ориентации молекул, тогда как диполярная связь зависит от ориентации вектора диполь-диполь.