Isotopomerů

Pokud se pozorně podíváte na hmotnostní spektrum organické sloučeniny, 2-butanonu, vidíte čáru na m/z 72, což odpovídá až 4 atomy uhlíku, kyslíku a 8 vodíky.

• Obvykle, celá čísla jsou použita pro molekulární hmotností v hmotnostní spektrometrie.
• atomové hmotnosti v periodické tabulce na 4 desetinná místa jsou průměrné hmotnosti včetně různých možných izotopů.
• protože hmotnostní spektrometrie zkoumá jednotlivé molekuly, jsou potřebné jednotlivé atomové hmoty, nikoli průměrné. Obvykle to znamená použít celé číslo.

kromě toho existuje řada dalších linií při nižších hodnotách m / z; ty odpovídají hmotnosti menších kusů těch molekul 2-butanonu, které se během experimentu rozpadají. Nebudeme se příliš podrobně zabývat tím, jak tyto vzniknou, dokud se nedostaneme k radikálním reakcím později v průběhu. Později v této kapitole se však podíváme na některé faktory, díky nimž jsou kationty stabilní.

Pokud se podíváte pozorně na hmotnostní spektrum 2-butanonu, uvidíte také další malý vrchol na m / z 73. Toto je označováno jako vrchol M+1 (jeden větší než molekulární iont) a vzniká kvůli 13C. tato sloučenina je označována jako izotopomer; to znamená stejnou sloučeninu s jiným izotopem.

• 12C je asi 99% hojné; 99% atomů uhlíku má hmotnost 12 amu.
• 13C je asi 1% hojné; 1% atomů uhlíku má hmotnost 13 amu.
• sloučeniny, které obsahují Atom 13C, mají hmotnost větší, než se očekávalo.

pravděpodobnost, že molekula ve vzorku obsahuje 13C atom, souvisí s počtem přítomných uhlíků. Pokud je v molekule pouze jeden atom uhlíku, má 1% šanci být 13C. to znamená, že vrchol M + 1 by byl pouze 1/100. vysoký jako M+, vrchol molekulárního iontu.

• vrchol M + 1 z atomu 13C je velmi malý.
• čím více uhlíků je v molekule, tím větší je vrchol M+1.
• pokud je v molekule 10 atomů uhlíku, existuje 10% pravděpodobnost přítomnosti atomu 13C. Vrchol M + 1 je asi 1/10 velikosti vrcholu M+.
• pokud je v molekule 100 uhlíků, existuje velmi dobrá šance, že je přítomen atom 13C. V tomto bodě je vrchol M+1 ve skutečnosti mnohem větší než M+. vrchol