16.1 : NMR של מולקולות בעלות גמישות קונפורמטיבית: רזולוציה זמנית

בטמפרטורת החדר, הקונפורמציה בצורת כיסא של ציקלוהקסאן עוברת היפוך טבעת מהיר בין שתי קונפורמציות כיסא שוות בקצב של כ-10^5 פעמים בשנייה. שתי קונפורמציות הכיסא הללו נמצאות בשיווי משקל. ההיפוך המהיר של הטבעת גורם להמרה הדדית של פרוטון אקסיאלי לפרוטון אקוואטוריאלי ולהיפך. המרות אלו הן מהירות מדי ואינן ניתנות לזיהוי במסגרת קנה המידה הזמני של NMR. כתוצאה מכך, הספקטרומטר NMR אינו מסוגל להבחין בין פרוטונים אקסיאליים ואקוואטוריאליים, והדבר מוביל להופעת שיא יחיד ב-δ 1.4.

באופן דומה, NMR מבצע ממוצע של כל הקונפורמציות של כל מולקולה המצויה בשיווי משקל קונפורמטיבי מהיר. לדוגמה, בפרוטונים של קבוצת CH_3 בבורומואתאן מופיעה תהודה יחידה וקבוע הצימוד לפיצול הנובע מפרוטוני ה-CH_2, בשל הסיבוב הפנימי המהיר של קשר הפחמן-פחמן. לבסוף, מעבר לשיווי משקל קונפורמטיבי, האפקט של ממוצע זמן ב-NMR נצפה גם בכמה תגובות כימיות.