Étude en résonance magnétique protonique de l’isomérie de rotation de quelques halogeno alcanes substitués. Évolution de la constante de couplage J en fonction de la température ou de la constante diélectrique ε du solvant

Laboratoire de Physique cristalline et Physicochimie structurale, ERA au CNRS n° 15, Université de Rennes, Avenue du Général-Leclerc, 35-Rennes-Beaulieu., France.

Résumé

L’emploi de la Résonance Magnétique Nucléaire pour l’étude de l’isomérie de rotation de 6 halogénoalcanes complète les informations obtenues au Laboratoire par d’autres techniques (spectroscopie infrarouge et hertzienne).

Nous avons étudié les variations de la constante de couplage moyenne J entre deux protons situés sur les deux carbones d’une liaison autour de laquelle se fait la rotation d’une partie de la molécule par rapport à l’autre. La proportion d’isomères ainsi que la constante de couplage moyenne J varient avec la température ou la constante diélectrique du solvant. A partir de cette variation, nous avons déduit les valeurs des constantes de couplage propres à chaque rotamère, ainsi que les différences d’énergie existant entre les isomères de rotation dans le liquide : ΔΕ', en solution : ΔΕ^s et en phase vapeur : ΔΕ^ν.

Abstract

The use of the nuclear magnetic resonance for the study of rotational isomerism of six halegenated alkanes completes the information obtained by other techniques (infrared and hertzian spectroscopy).

We followed the variations of the middle coupling constant J between two protons situated on two carbons of a bond around the one that makes the rotation of a part of the molecule in comparison of the other one. The proportion of isomers as well as the middle coupling constant J varies with the temperature T or the solvent dielectric constant ε. Thanks to this variation, we deducted the coupling constant values belonging to each rotamer as well as the energy differences existing between the two rotational isomers in the liquid : ΔΕ', solution : ΔE^S and vapor phase : ΔΕ^ν.