SESIYNAU CEMEG BL12 – MAWRTH 2024

1. UNED 2   2.8   -      SPECTRA MAS, IS GOCH
2. UNED 1    1.1            FFORMIWLAU
3. UNED 2    2.2            NMR
4. UNED 1    1.2            ATOMAU

2.8 DEFNYDDIO OFFER I DDADANSODDI

UNED 2

MANYLEB:

Sampl anweddol

IONEIDDIO

CYFLYMU

Electromagnet

GWYRO

i'r pwmp wactod

CANFODYDD

MWYNHADUR

RECORDYDD SIART

Ffynhonnell 

electronau

Brig

Cafn

Amsugniad

​

SBIN Y NIWCLEWS

• Gallwn feddwl am brotonau a niwtronau yn troi ar ei echel.
• Mewn nifer o atomau mae'r sbiniau wedi'i paru gyda'i gilydd felly mae'r sbinau yn hafal  (e.e. ¹²C).
• Mewn rhai atomau (e.e. ¹H and ¹³C) mae gan y niwclews cyfanswm o sbiniau sydd ddim yn hafal. 

​

• Mae niwclews sy'n troelli yn cynhyrchu maes magnetig. 
• Mae cyfeiriad y maes magnetig yn dibynnu ar ba ffordd mae'r niwclews troelli.

​

​

SBIN Y NIWCLEWS

• Fel arfer mae'r ddau cyflwr sbin sy'n bosib gyda egnion sy'n hafal.
• Ond, o fewn maes magnetig, mae gan y ddau cyflwr sbin egni gwahanol.

​

Egni

Maes magnetig cymhwysol

Magnetic field in same direction as applied field

Maes magnetig yn groes i'r maes cymhwysol

Naid egni yn hafal i amledd y tonau radio

Sbectrosgopeg cyseiniant magnetig niwclear (NMR)

Er gwybodaeth, o fewn maes magnetic, mae egni’n cael ei amsugno wrth i sbin niwclysau newid.

Mae’r amsugniad egni yma yn dibynnu ar amgylchedd sbesifig yr atom

AMGYLCHEDD

SYMUDIAD CEMEGOL

Natur yr atomau/grwpiau o amgylch yr atom 

Mesuriad o’r gwahaniaeth mewn ppm o egni amsugiad safonol

¹H sbectrosgopeg (cydraniad isel)  /  NMR proton

Nifer y brigau = Nifer amgylchoedd H gwahanol

Arwynebedd cymharol y brigau = Nifer y H

Symudiad cemegol = Math o amgylchedd H

ATOMAU H CYFWERTH

​

• Mewn sbectrwm, mae un signal ar gyfer pob set o atomau H cyfatebol. 

​

• Mae arwynebedd pob signal yn gymesur â nifer yr atomau H cyfatebol y mae'n eu cynrychioli.

​

SYMUDIAD CEMEGOL

Δ = FIELD FOR TMS - FIELD MEASURED X 10⁶

FIELD FOR TMS

• Defnyddir y raddfa "symudiad cemegol" (δ), dyma faint mae'r maes wedi ei symud i'w cymharu a maes TMS.

• Mae'r  δ yn cael ei fesur mewn rhanau i bob miliwn/parts per million (ppm) 

• Mae'r δ yn dibynnu ar ba atomau/grwpiau sydd yn agos i'r H – mae gan grwpiau sydd gyda electronegatifedd fwy symudiad pellach.

Nifer y brigau 

Arwynebedd y brigau

Lleoliad y brigau

2 amgylchedd gwahanol:   cymhareb  6:2 (3:1)

4 sets of equivalent H’s: ratio 3:1:2:3

5 sets of equivalent H’s: ratio 3:1:2:2:3

4 sets of equivalent H’s: ratio 6:1:2:3

2 sets of equivalent H’s: cymhareb 6:2 (3:1)

4 sets of equivalent H’s: ratio 3:1:2:3

5 sets of equivalent H’s: ratio 3:1:2:2:3

4 sets of equivalent H’s: ratio 6:1:2:3

2 sets of equivalent H’s: cymhareb 6:2 (3:1)

4 sets of equivalent H’s: ratio 3:1:2:3

5 sets of equivalent H’s: ratio 3:1:2:2:3

4 sets of equivalent H’s: ratio 6:1:2:3

2 sets of equivalent H’s: cymhareb 6:2 (3:1)

4 sets of equivalent H’s: ratio 3:1:2:3

5 sets of equivalent H’s: ratio 3:1:2:2:3

4 sets of equivalent H’s: ratio 6:1:2:3

HYDODDION A GRADDNODI

• Mae sampl yn cael ei hydoddi mewn hydoddydd sydd heb unrhyw atomau ¹H  e.e. CCl₄, CDCl₃.

• Ychwanegwyd peth TMS (tetramethylsilan) er mwyn graddnodi'r sbectrwm.

• Defnyddir TMS:

​

• Mae ei brig yn bell o'r gweddill
• Dim ond un brig mae'n cynhyrchu
• Mae'n anadweithiol
• Nid yw'n gwenwynig
• Berwbwynt isel, felly hawdd cael gwared arno

NMR ¹H

 C₃H₆O₂.

​

​

• 6 proton. Dau brig felly 2 amgylchedd.
•  1:1 felly 3 proton mewn pob amgylchedd.
• δ = 3.6   -O–CH₃  
• δ = 2.1   O=C-CH₃.

​

Felly, CH₃COOCH₃.

​

Nifer brigau?

Cymhareb arwynebedd y brigau?

Symudiad cemegol?

1. CH₃C=OCH₃

​

​

​

1. a) 1 brig CH₃C=OCH₃

        δ yn yr ystod 1.9 to 2.9

Nifer brigau?

Cymhareb arwynebedd y brigau?

Symudiad cemegol?

​

1. CH₃CH₂CHO

​

​

b) 3 brig CH₃CH₂CHO

Brigau yn y cymhareb 3:2:1. 

CH₃CH₂CHO δ yn yr ystod 0.7 i 1.6

CH₃CH₂CHO δ amrediad 1.9 i 2.9

CH₃CH₂CHO δ yn yr amrediad 9.1 i 10.1

Nifer brigau?

Cymhareb arwynebedd y brigau?

Symudiad cemegol?

1. (CH₃) ₂CHCH₃

​

c) 2 brig (CH₃) ₂CHCH₃

Gyda brigau yn y cymhareb 9:1. 

δ i'r ddau yn yr amrediad 1.0 i 2.0

​

Sbectrosgopeg ¹³C

Mae'r holl gyfansoddion organig yn cynnwys canran fach o'r isotop ¹³C.

Propan-1-ol

2-cloropropan