偶合常數英文解釋翻譯、偶合常數的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 coupling constant

分詞翻譯：

偶的英語翻譯：

by chance; even; idol; image; mate; spouse
【醫】 pair

合的英語翻譯：

add up to; be equal to; close; combine; join; proper; shut; suit; whole
【醫】 con-; sym-; syn-

常數的英語翻譯：

constant; invariable
【計】 C
【化】 constant
【醫】 constant
【經】 constant

專業解析

在核磁共振（NMR）譜學中，偶合常數（英文：Coupling Constant），通常用符號J 表示，是一個描述兩個（或多個）磁性核（如¹H, ¹³C, ¹⁹F, ³¹P等）之間通過化學鍵傳遞的自旋-自旋相互作用強度的物理量。其标準國際單位是赫茲（Hz）。這種相互作用導緻NMR譜圖中信號發生裂分，裂分峰之間的距離即為偶合常數J值。J值的大小與相互作用的核之間相隔的化學鍵數目（如相隔三根鍵的鄰位偶合³J，相隔兩根鍵的偕偶²J）以及鍵的類型（單鍵、雙鍵）、鍵角、取代基等因素密切相關，而與外加磁場強度無關。它是解析分子結構（如确定立體構型、構象）和進行譜圖指認的關鍵參數之一。

物理意義與測量偶合常數J直接反映了核自旋間磁相互作用的強度。這種相互作用是通過成鍵電子傳遞的，稱為标量耦合或J耦合。在NMR譜圖上，如果兩個核之間存在耦合，它們各自的信號會裂分成多重峰。例如，一個氫核與相鄰的一個氫核耦合（³J_HH），其信號通常裂分為雙峰，兩峰之間的距離就是這兩個氫核之間的偶合常數。J值的大小可以通過直接測量裂分峰之間的頻率差（Hz）獲得。

影響因素 J值的大小主要受以下因素影響：

鍵的數目（耦合類型）：通常，相隔鍵數越少，耦合越強。例如，鄰位耦合（³J_HH，相隔三根鍵）在飽和烴中範圍約為0-20 Hz，而遠程耦合（相隔四根或更多鍵）通常很小（<1 Hz）。
鍵的類型和鍵角：雙鍵上的耦合（如烯烴的³J_HH）通常比單鍵上的大，且對雙鍵構型（順式/反式）敏感（反式J > 順式J）。在飽和體系中，³J_HH與兩面角（Karplus關系）密切相關，可用于确定構象。
取代基和電負性：相連原子的電負性會影響耦合強度。電負性大的取代基通常會減小相鄰質子間的³J_HH值。

應用價值偶合常數是NMR解析中不可或缺的信息：

結構确證：通過比較實測J值與已知結構或理論計算值的匹配度，輔助确定分子結構片段、雙鍵構型、環系構象等。
譜圖指認：耦合裂分模式（如雙峰、三重峰、雙二重峰等）和J值是歸屬NMR信號的重要依據。
動态過程研究：某些情況下，J值的變化可以反映分子的動态行為或溶劑效應。

參考文獻來源：

IUPAC. Compendium of Chemical Terminology, 2nd ed. (the "Gold Book") - 對耦合常數（coupling constant）的權威定義和解釋。
Anslyn, E. V.; Dougherty, D. A. Modern Physical Organic Chemistry. University Science Books. - 包含對自旋-自旋耦合機制和Karplus關系的深入讨論。
Lambert, J. B.; Mazzola, E. P. Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy: An Introduction to Principles, Applications, and Experimental Methods. Pearson. - 提供耦合常數測量、解釋及其在結構解析中應用的詳細說明。
Günther, H. NMR Spectroscopy: Basic Principles, Concepts, and Applications in Chemistry, 3rd ed. Wiley. - 經典NMR教材，深入講解耦合機理和J值的物理意義。
期刊：Magnetic Resonance in Chemistry - 該專業期刊經常發表包含具體化合物耦合常數數據及其結構意義的研究論文。

網絡擴展解釋

偶合常數（Coupling Constant）是核磁共振（NMR）譜分析中的關鍵參數，用于描述相鄰原子核自旋之間的相互作用強度。以下是綜合多來源信息的詳細解釋：

1.定義與本質

偶合常數（符號為J）是自旋-自旋偶合作用的量化指标，表示相鄰核自旋分裂産生的峰間距（單位為Hz）。它反映了核間通過化學鍵傳遞的磁相互作用強度，與外部磁場無關，僅由分子結構決定。

2.影響因素

偶合常數主要受以下因素影響：

鍵數與距離：核間相隔鍵數越少，J值越大。例如：
- 偕偶（同碳偶合）：J約為10-15 Hz（飽和烷烴）。
- 鄰偶（相鄰碳偶合）：J通常為6-8 Hz（如乙烯中J可達12-18 Hz）。
- 遠程偶合（如共轭體系）：J較小（0-3 Hz）。
空間角度：鍵角變化會顯著影響J值。例如，環狀化合物中鍵角固定時，J值隨角度不同而變化。
電子雲密度：取代基電負性增強會降低J值（如電負性基團減少電子傳遞效率）。

3.應用與意義

偶合常數在結構解析中具有重要作用：

判斷連接關系：通過J值大小推斷核間相隔鍵數及空間位置。
立體化學分析：不同構型（如順式/反式）的J值差異可輔助确定分子構象。
共轭效應研究：共轭體系中遠程偶合常數的異常值可揭示π電子離域程度。

4.示例說明

乙烯質子：反式雙鍵質子J約為12-18 Hz，順式則較低。
芳香環鄰位質子：J通常為2-3 Hz，而對位質子因距離較遠偶合可忽略。

5.擴展概念

在粒子物理學中，偶合常數也描述基本粒子間相互作用強度（如電磁相互作用中的電荷量），但化學領域特指核自旋相互作用。

如需進一步了解具體化合物的偶合常數範圍，可參考核磁共振專業手冊或數據庫。