Isotopomeerit

jos katsoo tarkasti orgaanisen yhdisteen, 2-butanonin, massaspektriä, näkee linjan m / z 72, joka vastaa 4 hiiltä, happea ja 8 vetyä.

• massaspektrometriassa käytetään yleensä kokonaislukuja molekyylipainoille.
• jaksollisen järjestelmän atomimassat 4 desimaalin tarkkuudella ovat keskimassoja mukaan lukien erilaiset mahdolliset isotoopit.
• koska massaspektrometria tutkii yksittäisiä molekyylejä, tarvitaan yksittäisiä atomimassoja, ei keskivertoja. Yleensä se tarkoittaa kokonaislukua.

lisäksi on olemassa joukko muita viivoja, joiden arvot ovat alhaisemmat m / z; nämä vastaavat niiden 2-butanonimolekyylien pienempien kappaleiden massoja, jotka hajoavat kokeen aikana. Emme katso liian tarkasti, miten ne syntyvät, ennen kuin pääsemme radikaaleihin reaktioihin myöhemmin kurssilla. Tarkastelemme kuitenkin joitakin tekijöitä, jotka tekevät kationeista vakaita myöhemmin tässä luvussa.

Jos katsot tarkasti 2-butanonin massaspektriä, näet myös toisen pienen huipun m / z 73: ssa. Tätä kutsutaan M + 1 huippu (yksi suurempi kuin molekyyli-ioni), ja se syntyy, koska 13C. tätä yhdistettä kutsutaan isotopomeeri; se tarkoittaa samaa yhdistettä eri isotooppi.

• 12C on noin 99% runsasta; 99% hiiliatomeista on massaltaan 12 amu.
• 13C on noin 1% runsas; 1% hiiliatomeista on massaltaan 13 amu.
• yhdisteillä, jotka sisältävät 13C-atomin, on oletettua suurempi massa.

mahdollisuus, että näytteessä oleva molekyyli sisältää 13C-atomin, on verrannollinen läsnä olevien hiilien määrään. Jos molekyylissä on vain yksi hiiliatomi, sillä on 1% Mahdollisuus olla 13C. tämä tarkoittaa, että M+1-huippu olisi vain 1/100 niin pitkä kuin M+, molekyyli-ionin huippu.

• M+1-huippu 13C-atomista on hyvin pieni.
• mitä enemmän molekyylissä on hiiliä, sitä suurempi on M+1-huippu.
• Jos molekyylissä on 10 hiiliatomia, 13C-atomin esiintyminen on 10 prosentin todennäköisyydellä mahdollista. M+1-huippu on noin 1/10 m+ – huipun kokoinen.
• Jos molekyylissä on 100 hiiltä, on hyvin mahdollista, että siinä on 13C-atomi. Siinä vaiheessa m+1-huippu on itse asiassa paljon suurempi kuin M+. huippu