Kopplungskonstante (J)

Definition

• Die Kopplungskonstante J [Hz] entspricht dem Abstand der Aufspaltungslinien eines Signals.

Bemerkungen

• Da die Kopplungskonstanten der für die Kopplung verantwortlichen Kerne gleich sein müssen, kann man anhand der Kopplungskonstante die Kopplungspartner im Spektrum identifizieren.
• Der Betrag der Kopplungskonstante hängt ab von der Art und Anzahl der Bindungen über die sie erfolgt.
• Die Kopplungskonstante ist umso höher, der Abstand der Peaks also umso größer, je näher die koppelnden Atome zueinander liegen, je größer also die Wechselwirkungen zwischen ihnen sind. 
  • Wertebereiche:
    • geminale Kopplungen 
      • über 2 Bindungen
      • ²J = 0 - 30 Hz
    • vicinale Kopplungen
      • über 3 Bindungen
      • ³J = 0 - 20 Hz
    • Fernkopplungen
      • über 4 oder mehr Bindungen
      • ⁴J < 1 Hz
  • Ausnahmen:
    • Starre W-Anordnung in Bi- und Polycyclen
    • Allylische und homoallylische Kopplungen

Kopplungstyp	koppelnde H-Atome	Kopplungskonstante J [Hz]	Bezeichnung
geminale Kopplungen (2J)	R2CH2	- 30 bis + 6
	R=CH2	-3,5 bis + 7
vicinale Kopplungen (3J)	R2CH-CHR2	2 bis 14
	RCH2-CH2R	7
	RCH=CHR (cis)	6 bis 14	cis-Kopplung
	RCH=CHR (trans)	11 bis 18	trans-Kopplung
	R=CH-CHR2	4 bis 10
	R=CH-CH=R	10 bis 13
	R2CH-CHO	3 bis 7	Aldehyd-Kopplung
	R=CH-CHO	5 bis 8	Aldehyd-Kopplung
	C6H6 (ortho)	7 bis 10	o-Benzol-Kopplung
Fernkopplungen (4J, 5J, etc.)	H-C-C-C-H	0 bis 10	"W-Kopplung"
	R2CH-CR=CHR	-3 bis + 3,5	allylische Kopplung
	R2CH-C=C-CHR2	0 bis 2,5	homoallylische Kopplung
	R2CH-C≡C-CHR2	0 bis 3	Acetylen-Kopplung
	C6H6 (meta, para)	0 bis 3	m- bzw. p-Benzol-Kopplung

• Bei vicinalen Kopplungen vom Diederwinkel 
  • -> Karplus-Kurve
  • [....]

• Siehe auch:

  • Chemische Verschiebung

  • Kernresonanz-Spektroskopie

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