Die chemische Verschiebung

Die chemische Verschiebung umfasst jenen Bereich, über den sich die Resonanzbedingung eines Kernes unter dem Einfluss von Struktureigenschaften (wie z. B. Elektronendichten, I- und M-Effekte) ausdehnt und somit die Aufnahme eines NMR-Spektrums für eine Kernsorte ermöglicht.

Um also beispielsweise bei ¹H-NMR-Messungen die Resonanzbedingungen (die Larmorgleichung ) für die Protonen des Moleküls zu erfüllen, müssen von "außen" größere oder kleinere Energien (bzw. höhere oder niedrigerer Frequenzen) eingebracht werden, um an den einzelnen Kernorten das für die Resonanzbedingung nötige H_eff zu erreichen.

Somit kann die Resonanzbedingung für durch H_Zusatz elektronenbeeinflusste Atomkerne in einem Molekülverband wie folgt entwickelt werden:

• H_Zusatz wird zur Vereinfachung als Teil des H₀-Feldes dargestellt und mit σ die Abschirmungskonstante eingeführt. Sie kann positiv oder negativ sein, je nach dem ob das Zusatzfeld dem Hauptfeld entgegenwirkt oder dieses verstärkt (also Abschirmung oder Entschirmung im Sinn der chemischen Verschiebung vorliegt).

  σ Abschirmungskonstante Hzusatz zusätzliche Magnetfeldstärke durch Abschirmung H0 Äußere Magnetfeldstärke

• Somit errechnet sich H_eff durch einsetzen der obigen Beziehung:

  wird zu

  Heff Effektive Feldstärke am Kern

• Die "nukleare" atomspezifische Resonanzbedingung wird durch Ersatz von H₀ durch H_eff zur "molekularen", verschiebungsabhängigen Resonanzbedingung:

  wird zu

  γ Gyromagnetisches Verhältnis ν0 Resonanzfrequenz