Der Hauptunterschied zwischen NMR und Röntgenkristallographie besteht darin, dass NMR eine Analysetechnik ist, die zur Bestimmung der Art und Anzahl von Atomen in einem organischen Molekül verwendet wird, während die Röntgenkristallographie eine Analysetechnik ist, die zur Bestimmung der atomaren und Molekülstruktur eines Kristalls.
Der Begriff NMR steht für Kernspinresonanz. Dieser Begriff fällt unter das Unterthema Spektroskopie in der analytischen Chemie. Die Röntgenkristallographie hingegen ist eine Art kristallographische Technik, bei der wir einen Röntgenstrahl zur Analyse von Kristallen verwenden.
Was ist NMR?
Der Begriff NMR in der analytischen Chemie steht für „Nuclear Magnetic Resonance“. Dieser Begriff fällt unter das Unterthema Spektroskopie in der analytischen Chemie. Die NMR-Technik ist sehr wichtig bei der Bestimmung der Art und Anzahl verschiedener Atome in einer bestimmten Probe. Üblicherweise wird die NMR-Technik bei organischen Verbindungen verwendet. Es gibt zwei Haupttypen von NMR: Kohlenstoff-NMR und Protonen-NMR.
Abbildung 01: Spektrum für Ethanol
Kohlenstoff-NMR bestimmt Art und Anzahl der Kohlenstoffatome in einem organischen Molekül. Bei dieser Methode wird die Probe (Molekül/Verbindung) in einem geeigneten Lösungsmittel gelöst und wir können sie in das NMR-Spektrophotometer geben. Dann können wir ein Bild oder ein Spektrum vom Spektralphotometer erh alten, das einige Spitzen für die in der Probe vorhandenen Kohlenstoffatome zeigt. Da es sich um Kohlenstoff-NMR handelt, können wir protonenh altige Flüssigkeiten als Lösungsmittel verwenden, da diese Methode nur Kohlenstoffatome und keine Protonen nachweist.
Darüber hinaus ist Kohlenstoff-NMR wichtig für die Untersuchung von Spinänderungen in Kohlenstoffatomen. Der chemische Verschiebungsbereich für 13C-NMR beträgt 0-240 ppm. Um das NMR-Spektrum zu erh alten, können wir die Fourier-Transformationsmethode verwenden. Dies ist ein schneller Vorgang, bei dem ein Lösungsmittelpeak beobachtet werden kann.
Protonen-NMR ist die andere Art von spektroskopischer Methode, die nützlich ist, um die Art und Anzahl der in einem Molekül vorhandenen Wasserstoffatome zu bestimmen. Wir können es als 1H-NMR abkürzen. Diese Technik umfasst die Schritte des Auflösens der Probe (Molekül/Verbindung) in einem geeigneten Lösungsmittel und des Einbringens der Probe mit Lösungsmittel in das NMR-Spektrophotometer. Hier liefert uns das Spektralfotometer ein Spektrum, das einige Peaks für die in der Probe und auch im Lösungsmittel vorhandenen Protonen enthält.
Was ist Röntgenkristallographie?
Röntgenkristallographie ist eine Art analytisches Verfahren, das für die Bestimmung der atomaren und molekularen Struktur von Kristallen wichtig ist. Hier bewirkt die kristalline Struktur des Analyten, dass ein Röntgenstrahl in viele spezifische Richtungen gebeugt wird.
In diesem Prozess verwenden wir einen Kristallographen, um die gebeugten Röntgenstrahlen zu erfassen, um die Winkel und Intensitäten dieser gebeugten Strahlen zu messen, und er erzeugt dann ein 3D-Bild der Dichte der Elektronen im Kristall. Die Messung dieser Elektronendichte gibt die Position der Atome im Kristall an, was uns ermöglicht, die chemischen Bindungen im Analyten und ihre kristallographische Fehlordnung zu erkennen, einschließlich verschiedener anderer Informationen.
Abbildung 02: Ein Pulver-Röntgendiffraktometer in Bewegung
Es gibt viele Materialien, die Kristalle bilden können: Salze, Metalle, Mineralien, Halbleiter und andere organische, anorganische, biologische Moleküle. Daher ist die Röntgenkristallographie von grundlegender Bedeutung für die Entwicklung vieler wissenschaftlicher Bereiche.
Es gibt jedoch einige Einschränkungen bei diesem röntgenkristallographischen Verfahren. Wenn beispielsweise die sich wiederholende Einheit eines Kristalls groß und komplexer wird, wird das Bild, das wir durch den Kristallographen erh alten, weniger aufgelöst. Außerdem können wir einen kristallographischen Prozess nur durchführen, wenn unsere Probe in Kristallform vorliegt.
Was ist der Unterschied zwischen NMR und Röntgenkristallographie?
NMR und Röntgenkristallographie sind wichtige Analysetechniken. Der Hauptunterschied zwischen NMR und Röntgenkristallographie besteht darin, dass NMR eine Analysetechnik ist, die zur Bestimmung der Art und Anzahl von Atomen in einem organischen Molekül verwendet wird, während die Röntgenkristallographie eine Analysetechnik ist, die zur Bestimmung der Atom- und Molekülstruktur eines Kristalls verwendet wird.
Die folgende Infografik fasst den Unterschied zwischen NMR- und Röntgenkristallographie zusammen.
Zusammenfassung – NMR vs. Röntgenkristallographie
Der Begriff NMR steht für Nuclear Magnetic Resonance. Die Röntgenkristallographie ist eine Analysetechnik, die einen Röntgenstrahl zur Analyse von Kristallen verwendet. Der Hauptunterschied zwischen NMR und Röntgenkristallographie besteht darin, dass NMR eine Analysetechnik ist, die zur Bestimmung der Art und Anzahl von Atomen in einem organischen Molekül verwendet wird, während die Röntgenkristallographie eine Analysetechnik ist, die zur Bestimmung der Atom- und Molekülstruktur eines Kristalls verwendet wird.