Carbono13

Resonancia Magnética Nuclear de Carbono-13 (RMN-13C)
Aspectos Teóricos de la RMN-13C
Núcleo

Abundancia
Natural

Nº Cuántico
de Espín

RMN

Constante
Giromagnética

Sensibilidad

12C

98.89 %

I=0

NO

13C

1.11%

I = 1/2

SI

γ = 67.264

1

1H

99.98%

I = 1/2

SI

γ = 267.512

5682
5682

Apariencia de un Espectro de RMN-13C
Espectro de RMN decarbono-13 del yodoetano
( CH3 CH2

Especies isotópicas

H
H

12

C

H

H

H
12

I

C

13

C

H

H

NO RMN
(I = 0)

H

H
12

C

H

I

H

H

12

13

C

C

H

J(C-H) = 125 Hz
2
J(C-H) = 4 Hz
13

H

I

H

SI RMN

1

Espectro de

H

I)

SI RMN

cuartete
(J = 125 Hz)

H

13

C

H

H
13

C

H

NO RMN
(muypoco
probable)

triplete
(J = 125 Hz)

C-RMN (50 MHz)

R

CH3

CUARTETE

R
CH3

CH2

I

R

CH2

TRIPLETE

R
R

CH

DOBLETE

R
R
R

CR
R

SINGLETE

I

Espectro de 13C-RMN (22.6 MHz) de ácido 3-hidroxibutírico

C

CH3

O
OH
CH3 CH CH2 C OH
CH
c

d

t

CH2

s

Espectro de 13C-RMN (125 MHz) TOTALMENTE ACOPLADO de un compuesto con 10carbonos alifáticos

Espectro de

Espectro de

13

13

C-RMN (125 MHz) TOTALMENTE DESACOPLADO

C-RMN (125 MHz) PARCIALMENTE DESACOPLADO (OFF-RESONANCE; SFORD)

Espectro de 13C-RMN (75.6 MHz) DEPT
(Distortionless Enhancement by Polarisation Transfer)

HO

c

CH

b

CH3
CH
CH2
disolvente

a

a. Espectro totalmente desacoplado
b. Espectro DEPT 135. Señales CH3 y CHpositivas y CH2 negativas
c. Espectro DEPT 90. Sólo señales CH

Aspectos Experimentales de la RMN-13C
Cantidad de muestra: la menor sensibilidad de la RMN de C-13 implica la
necesidad de una mayor cantidad de muestra para llevar a cabo el experimento
(50-100 mg).

Disolvente: Al igual que en la RMN de protón, se utilizan disolventes deuterados.
Sin embargo, en este caso, la señal deldisolvente sí va a aparecer en el espectro
debido al acoplamiento entre el C-13 y el Deuterio.

Deuterio: I = 1

Multiplicidad señal de C-13 = 2n I + 1

Desplazamientos Químicos y Multiplicidades de algunos disolventes utilizados en 13C-RMN

CDCl3: δ = 77 ppm

multiplicidad: triplete

CD3SOCD3: δ = 39.7 ppm multiplicidad: septete
CD3OD: δ = 49.0 ppm

multiplicidad: septete

intensidad:1/1/1
intensidad: 1/3/6/7/6/3/1
intensidad: 1/3/6/7/6/3/1

Aspectos Experimentales de la RMN-13C
Referencia: La referencia interna que se utiliza para calcular los desplazamientos
químicos en RMN de C-13 es el tetrametilsilano (TMS) que posee cuatro carbonos
idénticos y al que se le asigna el valor de 0. Sin embargo en muchas ocasiones se
puede usar como referencia la señal del propiodisolvente deuterado.

Escala: La escala que se utiliza en los espectros de RMN de C-13 es mayor que la
de protón (0-10 ppm) y normalmente va de 0 a 220 ppm. Este mayor rango de
desplazamiento químico se debe a la presencia de orbitales p ocupados en el
núcleo de C-13.

Intensidad de las señales: En los espectros de RMN de C-13 la intensidad de
las señales NO es proporcional al número decarbonos a los que corresponde
debido a dos factores:
1) En condiciones de desacoplamiento total se produce un aumento de la
intensidad de las señales debido al efecto NOE que es diferente para cada tipo de
carbono según el número de protones al que se encuentra unido.
2) El tiempo de relajación elevado de algunos carbonos, en concreto los
cuaternarios, es mayor que el tiempo que transcurreentre pulso y pulso lo que
hace que la intensidad de estos carbonos sea menor que la del resto.

Integración de las señales: en RMN de carbono-13 NO es posible integrar las
señales que aparecen en el espectro para ver a cuántos carbonos corresponde
cada pico.
nº C
a
b
c
d
e
f
g

21.1
112.5
118.2
121.8
129.4
139.8
166.0

1
1
1
1
1
1
1

0.64
1.00
0.78
0.77
0.69...