12.6 : Spettroscopia NMR e spettrometria di massa di aldeidi e chetoni

Nelle aldeidi, l'atomo di idrogeno collegato al carbonio carbonilico aiuta a distinguere le aldeidi da altri composti carbonilici utilizzando la spettroscopia ^1H NMR. La vicinanza dell'idrogeno aldeidico al carbonio carbonilico elettrofilo descherma fortemente l'atomo di idrogeno facendo apparire il suo segnale intorno a 10 ppm negli spettri ^1H NMR. Gli idrogeni α dividono il segnale del protone aldeidico, che aiuta a identificare il numero di idrogeni α nella molecola. Ad esempio, un idrogeno α crea un doppietto per un segnale aldeidico. Anche gli idrogeni α sono privi di schermatura e appaiono più in basso rispetto agli idrogeni β e γ. Gli idrogeni α si dividono ulteriormente in picchi multipli a seconda del numero di idrogeni presenti sui carboni circostanti. Allo stesso modo, la suddivisione del segnale avviene per gli idrogeni β e γ, indicando il numero di idrogeni su ciascun atomo di carbonio adiacente.

Gli spettri NMR ^13C di aldeidi e chetoni mostrano un picco distinto intorno a 190–200 ppm.

La spettrometria di massa fornisce informazioni sulla massa molecolare del composto e sui diversi frammenti molecolari. Poiché le aldeidi possono perdere facilmente idrogeno, gli spettri di massa delle aldeidi hanno il picco M^+–1, mentre i chetoni mostrano il massimo del picco degli ioni molecolari (M^+). A parte la più comune scissione α che genera lo ione acilio, le aldeidi e i chetoni che contengono idrogeno γ possono subire il riarrangiamento di McLafferty. Il riarrangiamento avviene tramite scissione β per formare i corrispondenti frammenti molecolari.