13.6 : RMN e Espectroscopia de Massa de Ácidos Carboxílicos

Na espectroscopia de RMN de ¹H, os prótons ácidos (–COOH) dos ácidos carboxílicos são altamente desprotegidos e absorvem campos distantes, em torno de 9–12 ppm. O valor do desvio químico depende da concentração e do solvente utilizado.

Enquanto os prótons α dos ácidos carboxílicos absorvem de 2 a 2,5 ppm, os prótons β absorvem em campo mais alto.

Os ácidos carboxílicos são facilmente identificados dissolvendo-os em óxido de deutério, o que resulta em uma troca rápida dos prótons ácidos com o deutério. Isso leva ao desaparecimento do sinal ácido do próton no espectro.

Na espectroscopia de RMN ^13C de ácidos carboxílicos, os carbonos carbonílicos absorvem cerca de 160–180 ppm. No entanto, eles absorvem em um deslocamento químico mais baixo (ou em um campo mais alto) do que os carbonos carbonílicos dos aldeídos e cetonas. Isso se deve ao alto efeito de proteção do par de elétrons não compartilhados do oxigênio carboxilato. Os carbonos α dos ácidos carboxílicos absorvem entre 20–40 ppm.

Na espectroscopia de massa, os ácidos carboxílicos mostram um pequeno pico de íon molecular. A fragmentação McLafferty de ácidos carboxílicos produz íons de fragmentos de massa de número par (pico de base) com a perda de um alceno. Outra fragmentação proeminente acontece com a perda de um radical alquil, produzindo um cátion estabilizado por ressonância (com massa ímpar). Os ácidos carboxílicos aromáticos fornecem picos de íons de fragmentos proeminentes com a perda de –OH e –C=O, além dos picos de íons moleculares.