20.2 : Elektron Paramanyetik Rezonans (EPR) Spektroskopisi: Organik Radikaller

İdeal olarak, eşleşmemiş bir elektron, iki spin enerji durumu arasındaki geçiş nedeniyle EPR spektrumunda tek bir tepe noktası gösterir. Bununla birlikte, eşleşmemiş elektronun spinleri ile herhangi bir komşu spin-aktif çekirdek arasında bağlanma etkileşimleri meydana gelebilir. Bu aşırı ince bağlantı, EPR sinyalinin çoklu parçalara bölündüğü aşırı ince bölünmeyle sonuçlanır. Sinyaller 2nI + 1 tepe noktalarına bölünür; burada n, eşdeğer çekirdeklerin sayısıdır ve I, nükleer spindir. Bu bölünme modelleri radikal hakkında değerli bilgiler sağlar. Örneğin bir metil radikalinde elektron spini, spin-aktif üç hidrojen çekirdeğiyle birleştirilir. EPR spektrumu, göreceli tepe yoğunlukları 1:3:3:1 oranında olan dört tepe noktası (dörtlü) gösterir.

1,4-benzosemikinon radikali durumunda, eşleşmemiş elektron, halka ve oksijen atomları üzerinde yer değiştirerek tüm protonları eşdeğer hale getirir. Elektron dört eşdeğer protonla birleşerek sinyali 1:4:6:4:1 oranında göreceli tepe yoğunluklarına sahip beş tepe noktasına böler. Tepe noktaları arasındaki mesafe, Gauss veya Millitesla birimleriyle ölçülen aşırı ince bağlanma sabitidir. Bağlanma sabitinin büyüklüğü çeşitli radikallerin geometrisini gösterir.