Η βασική διαφορά μεταξύ της διδύμου και της γειτονικής σύζευξης είναι ότι η δίδυμη σύζευξη αναφέρεται στη σύζευξη δύο ατόμων υδρογόνου που συνδέονται με το ίδιο άτομο άνθρακα. Όμως, η γειτονική σύζευξη αναφέρεται στη σύζευξη δύο ατόμων υδρογόνου που συνδέονται με δύο γειτονικά άτομα άνθρακα.
Οι όροι δίδυμη και γειτονική σύζευξη υπάγονται στο NMR (πυρηνικός μαγνητικός συντονισμός) και περιγράφουν τις διαφορές στις κορυφές NMR όταν τα άτομα υδρογόνου υφίστανται σύζευξη διαφορετικά. Η σύζευξη ατόμου υδρογόνου μπορεί να συμβεί μεταξύ δύο ατόμων υδρογόνου που είναι συνδεδεμένα με το ίδιο άτομο άνθρακα ή δύο ατόμων υδρογόνου συνδεδεμένα με δύο γειτονικά άτομα άνθρακα.
Τι είναι ο Geminal Coupling;
Διδυτική σύζευξη είναι η σύζευξη δύο ατόμων υδρογόνου που συνδέονται με το ίδιο άτομο άνθρακα της ένωσης του δείγματος. Αν και εφαρμόζεται κυρίως σε άτομα υδρογόνου στο NMR, ο όρος δίδυμος αναφέρεται στη σχέση μεταξύ δύο λειτουργικών ομάδων ή ατόμων που συνδέονται με το ίδιο άτομο. Για παράδειγμα, η geminal diol αναφέρεται σε μια αλκοόλη που έχει τις δύο ομάδες –OH συνδεδεμένες με το ίδιο άτομο άνθρακα.
Στην τεχνική NMR, η δίδυμη σύζευξη συμβαίνει μόνο εάν τα δύο άτομα υδρογόνου που συνδέονται με μια ομάδα μεθυλενίου διαφέρουν μεταξύ τους στερεοχημικά. Μπορούμε να συμβολίσουμε τη σύζευξη ως 2J. Αυτή η ένδειξη δηλώνει ότι δύο άτομα υδρογόνου συνδέονται με δύο χημικούς δεσμούς (δύο χημικούς δεσμούς μεταξύ ατόμων υδρογόνου και ατόμου άνθρακα). Η δίδυμη σύζευξη έχει επίσης μια τιμή την οποία μπορούμε να ονομάσουμε ως σταθερά διπλής σύζευξης. Η τιμή αυτής της σταθεράς μπορεί να κυμαίνεται από -23 έως +42 Hz, ανάλογα με τους άλλους υποκαταστάτες που είναι συνδεδεμένοι στο ίδιο άτομο άνθρακα.
Τι είναι η Vicinal Coupling;
Η γειτονική σύζευξη αναφέρεται στη σύζευξη δύο ατόμων υδρογόνου που συνδέονται με δύο γειτονικά άτομα άνθρακα της ένωσης του δείγματος. Ο όρος γειτονικό αναφέρεται στη σύνδεση δύο λειτουργικών ομάδων σε δύο γειτονικά άτομα της ίδιας ένωσης. δηλ. 2, το 3-διβρωμοβουτάνιο έχει δύο άτομα βρωμίου συνδεδεμένα με το 2ο και το 3ο άτομα άνθρακα ενός μορίου βουτανίου.
Ωστόσο, στη φασματοσκοπία NMR, ο όρος γειτονικό αναφέρεται στη σύζευξη δύο ατόμων υδρογόνου που συνδέονται με δύο γειτονικά άτομα άνθρακα. Εδώ, μπορούμε να ονομάσουμε αυτόν τον όρο ως 3J. Αυτό συμβαίνει επειδή τα άτομα υδρογόνου συνδέονται μέσω τριών χημικών δεσμών (δύο χημικούς δεσμούς μεταξύ ατόμων υδρογόνου και ατόμων άνθρακα συν έναν χημικό δεσμό μεταξύ δύο ατόμων άνθρακα). Μπορούμε να μετρήσουμε τη γειτονική σύζευξη στο NMR ως τη σταθερά γειτονικής σύζευξης, η οποία έχει τιμή που κυμαίνεται από 0 έως +20 HZ, ανάλογα με τους άλλους υποκαταστάτες που συνδέονται με τα άτομα άνθρακα.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της διδύμου και της γειτονικής σύζευξης;
Οι όροι δίδυμη σύζευξη και γειτονική σύζευξη υπάγονται στον κλάδο του NMR ή του πυρηνικού μαγνητικού συντονισμού. Αυτοί οι όροι διαφέρουν μεταξύ τους ανάλογα με το σχέδιο σύζευξης των ατόμων υδρογόνου στην ένωση του δείγματος. Η βασική διαφορά μεταξύ της διπλής και της γειτονικής σύζευξης είναι ότι η δίδυμη σύζευξη αναφέρεται στη σύζευξη δύο ατόμων υδρογόνου που συνδέονται με το ίδιο άτομο άνθρακα, ενώ η γειτονική σύζευξη αναφέρεται στη σύζευξη δύο ατόμων υδρογόνου που συνδέονται με δύο γειτονικά άτομα άνθρακα.
Το παρακάτω infographic δείχνει περισσότερες συγκρίσεις που σχετίζονται με τη διαφορά μεταξύ διπλού και γειτονικού συνδέσμου.
Σύνοψη – Geminal vs Vicinal Coupling
Οι όροι δίδυμη σύζευξη και γειτονική σύζευξη υπάγονται στον κλάδο του NMR ή του πυρηνικού μαγνητικού συντονισμού. Η βασική διαφορά μεταξύ της διπλής και της γειτονικής σύζευξης είναι ότι η δίδυμη σύζευξη αναφέρεται στη σύζευξη δύο ατόμων υδρογόνου που συνδέονται με το ίδιο άτομο άνθρακα. Εν τω μεταξύ, η γειτονική σύζευξη αναφέρεται στη σύζευξη δύο ατόμων υδρογόνου που συνδέονται με δύο γειτονικά άτομα άνθρακα.