Cómo determinar el número absoluto de hidrógenos a partir de las relaciones de integración

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Por Arthur Winter

Cuando se utiliza la RMN de hidrógeno (o RMN 1H) para determinar cuántos hidrógenos hay en una molécula, sólo se obtiene el número relativo de hidrógenos, no el número absoluto. Por ejemplo, digamos que la proporción relativa de hidrógenos es de 1:2, como se muestra aquí.

Al medir las curvas de integración de los picos de RMN, se encuentra una relación relativa de 1:2

. Esto no significa necesariamente que el pico de la izquierda represente un hidrógeno, y el pico de la derecha represente dos hidrógenos. Recuerde que esta es la proporción relativa de hidrógenos, no la proporción absoluta, lo que significa que usted sólo sabe que el pico más grande tiene el doble de número de hidrógenos que el pico más pequeño; usted no sabe el número real de hidrógenos. Para encontrar el número absoluto de hidrógenos, debe comparar su proporción con la fórmula molecular.

Si la suma de todos los números en la proporción relativa coincide con el número de hidrógenos en la fórmula molecular – en este ejemplo, si sólo hubiera tres hidrógenos en la fórmula molecular – entonces se podría decir que el pico a la izquierda representa un hidrógeno y el pico a la derecha representa dos hidrógenos, porque entonces todos los hidrógenos en la molécula serían contabilizados. Pero si la fórmula molecular tuviera seis hidrógenos, tendrías que multiplicar la proporción relativa por dos para hacer que el número en tu espectro coincida con el número en tu fórmula molecular – así que en ese caso el pico que se integra para uno representaría dos hidrógenos y el pico que se integra para dos representaría cuatro hidrógenos. Si hubiera nueve hidrógenos, multiplicarías las integraciones relativas por tres, y así sucesivamente.

8H8O2.”/>El espectro de RMN para un compuesto con fórmula molecular C8H8O2

:

Supongamos que desea encontrar la estructura de un compuesto cuya fórmula molecular es C8H8O2, y se le da su espectro de RMN 1H (mostrado en la figura). Al medir las alturas de las curvas de integración, la relación relativa es de 1:2:2:2:3. Ahora es necesario convertir esa proporción en el número absoluto de hidrógenos que representa cada pico. En este caso, la fórmula molecular (C8H8O2) le dice que hay ocho hidrógenos en la molécula. Debido a que la relación relativa suma 8 (1 + 2 + 2 + 2 + 3), no tienes que multiplicar la relación por nada; la relación relativa es también la relación absoluta. Ahora sabes que el primer pico representa 1H, el segundo y tercer pico representan 2H, y el cuarto pico representa 3H.

Recuerda que la suma de todos los hidrógenos (número absoluto) que derivaste de las integraciones debe coincidir exactamente con el número de hidrógenos de la fórmula molecular. Si los números no coinciden, entonces necesitas reconsiderar los valores de las integrales.

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