Ⅲ-7

問題

核磁気共鳴（NMR）に関する次の記述のうち，適切なものはどれか。

① アルキニル水素（−C≡C−H）とビニル型水素（>C=CH−）の¹H-NMRスペクトルの化学シフト値（δ）を比較すると、アルキニル水素の方が低磁場側に出現する。

② メチレンシクロヘキサンのヒドロホウ素化−酸化反応の生成物として考えられるシクロヘキシルメタノールと 1-メチルシクロヘキサノールの 2 つの化合物は、¹H-NMR スペクトル測定により識別することができる。

③ フッ素19（¹⁹F）やリン31（³¹P）の原子核は核スピンを持たないが，奇数個の陽子を持つ核なので、NMR で検出できる。

④ p-ブロモアセトフェノンは分子中に 8 個の炭素原子を持っているので、¹³C-NMR スペクトルにおいて 8 本の吸収線を示す。

⑤ エナンチオトピックなプロトンは異なる NMR 吸収を示す。

【引用】公益社団法人日本技術士会「過去問題（第一次試験）」ページ内掲載資料（ https://www.engineer.or.jp/c_topics/009/attached/attach_9917_7.pdf、2025年5月9日アクセス）

解答

①：アルキニル水素（≒2.0–3.0 ppm）は、ビニル水素（≒4.5–6.5 ppm）より高磁場側（δ値が小さい）に出現する。誤り。
②：シクロヘキシルメタノールと 1-メチルシクロヘキサノールは構造が異なるため、NMR スペクトル（特にメチル基やメチレン基の位置）に違いがあり、識別可能。正しい。
③：¹⁹F や ³¹P はどちらも核スピン数 = 1/2 を持つ → 「スピンを持たない」という記述は誤り。
④：¹³C-NMR は化学的に等価な炭素が同じピークを与える。対称性のある芳香族化合物では炭素数よりピーク数が少ない場合もあり、必ず 8 本になるとは限らない。誤り。
⑤：エナンチオトピックなプロトンは、キラル環境下でない限りは 等価 に扱われ、同じ信号を与える。誤り。

答え　②