A principal diferença entre acoplamento escalar e dipolar é que o acoplamento escalar é independente da orientação molecular, enquanto o acoplamento dipolar depende da orientação do vetor dipolo-dipolo.
Acoplamento escalar, acoplamento J e acoplamento dipolar estão relacionados entre si na divisão, mas são diferentes entre si de acordo com a orientação molecular e a escala de valores. O acoplamento escalar pode ser descrito como a parte isotrópica do acoplamento que é independente da orientação molecular. O acoplamento dipolar pode ser descrito como um tipo de acoplamento que depende da orientação do vetor dipolo-dipolo.
O que é acoplamento escalar?
Acoplamento escalar é a parte isotrópica do acoplamento que é independente da orientação molecular. Também é conhecido como acoplamento J e ocorre entre núcleos que estão ligados por ligações químicas. Este tipo de acoplamento pode causar a divisão das linhas espectrais para ambos os spins acoplados por uma quantidade J ou pela constante de acoplamento.
Figura 01: Uma Árvore de Acoplamento Escalar NMR
Em contraste com as interações dipolares, o acoplamento escalar é mediado por ligações. As interações/acoplamentos dipolares são mediadas através do espaço. Normalmente, o acoplamento J é uma interação fraca em comparação com a interação Zeeman. Geralmente, podemos usar esse tipo de acoplamento em ambas as combinações com deslocamentos químicos para a dedução da conectividade de ligação em pequenas moléculas e proteínas. Além disso, os valores de acoplamento J geralmente variam de 0,1 Hz em compostos orgânicos até a faixa de 1 kHz em complexos de metais de transição. Portanto, a escala de acoplamento escalar está em dezenas de Hertz (Hz). Além disso, o acoplamento escalar pode reduzir em magnitude quando existem mais ligações entre os núcleos acoplados. Além disso, os acoplamentos escalares são homonucleares ou heteronucleares.
O que é Acoplamento Dipolar?
Acoplamento dipolar pode ser descrito como um tipo de acoplamento que depende da orientação do vetor dipolo-dipolo. Esse tipo de acoplamento leva a uma divisão de linhas em um espectro de RMN de maneira semelhante aos acoplamentos escalares.
Figura 2: Simulação de um padrão de pó de acoplamento dipolar em um sistema heteronuclear de dois giros
No entanto, diferentemente do acoplamento escalar, o acoplamento dipolar é mediado pelo espaço porque o acoplamento escalar é mediado por ligações. Além disso, os valores dos acoplamentos dipolares estão tipicamente na faixa de kiloHertz.
Quais são as semelhanças entre o acoplamento escalar e dipolar?
- Mecanismos de acoplamento escalar e dipolar fornecem uma divisão semelhante.
- Ambos os valores são medidos em Hertz.
Qual é a diferença entre acoplamento escalar e dipolar?
A principal diferença entre acoplamento escalar e dipolar é que o acoplamento escalar é independente da orientação molecular, enquanto o acoplamento dipolar é dependente da orientação do vetor dipolo-dipolo. Os valores de acoplamento escalar geralmente variam de 0,1 Hz em compostos orgânicos até a faixa de 1 kHz em complexos de metais de transição, enquanto os valores de acoplamentos dipolares estão tipicamente na faixa de kiloHertz.
O infográfico abaixo apresenta as diferenças entre acoplamento escalar e dipolar em forma de tabela para comparação lado a lado.
Resumo – Acoplamento Escalar vs Dipolar
Acoplamento escalar, acoplamento J e acoplamento dipolar estão relacionados entre si na divisão, mas são diferentes entre si de acordo com a orientação molecular e a escala de valores. A principal diferença entre acoplamento escalar e dipolar é que o acoplamento escalar é independente da orientação molecular, enquanto o acoplamento dipolar depende da orientação do vetor dipolo-dipolo.