11.10: Визначення молекулярної формули методом мас-спектрометрії з високою роздільною здатністю

Last updated
Save as PDF

Page ID: 23999

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

Мас-спектрометрія високої роздільної здатності

Присвоюючи значення маси атомам і молекулам, ми приймали інтегральні значення для ізотопних мас. Однак точні вимірювання показують, що це не зовсім так. Оскільки сильні ядерні сили, що зв'язують між собою компоненти атомного ядра, змінюються, фактична маса даного ізотопу відхиляється від його номінального цілого числа на невелику, але характерну величину (згадайте Е = mc ²). Так, щодо ¹² С при 12.0000 ізотопна маса ¹⁶ О становить 15,9949 Да (не 16) і ¹⁴ Н - 14,0031 Да (не 14).

Формула	С ₆ Ч ₁₂	С ₅ Ч ₈ О	С ₄ Ч ₈ Н ₂
Маса	84.0939	84.0575	84.0688

Проектуючи мас-спектрометри, які можуть точно визначати значення m/z до чотирьох знаків після коми, можна виділити різні формули, що мають однакову номінальну масу. Таблиця праворуч ілюструє цю важливу особливість, а мас-спектрометр з високою роздільною здатністю з подвійним фокусуванням легко розрізняє іони, що мають ці склади. Тому мас-спектрометрія не тільки забезпечує певне значення молекулярної маси, але також може встановити молекулярну формулу невідомої сполуки.
Таблиці точних значень маси для будь-якої молекули або іона доступні в бібліотеках; однак калькулятор маси, наведений нижче, служить тій же меті. Оскільки задана номінальна маса може відповідати декільком молекулярним формулам, переліки таких можливостей особливо корисні при оцінці спектра невідомого з'єднання. Для цього доступні таблиці композицій, а особливо корисна програма для розрахунку всіх можливих комбінацій H, C, N & O, які дають конкретну номінальну масу, була написана Джефом Розенскі. Щоб скористатися цим калькулятором Натисніть тут.

Університет штату АрізонаАйова Державний університет Лідса

Template:Reusch