Articles

izotópok: 13C

Izotopomerek

ha alaposan megnézzük egy szerves vegyület, a 2-Butanon tömegspektrumát, akkor egy M/z 72-es vonalat látunk, amely 4 szénnek, egy oxigénnek és 8 hidrogénnek felel meg.

2butanon.gif

ms iso11.gif
MS3 ábra. 2-Butanon tömegspektruma. Forrás: SDBSWeb : http://riodb01.ibase.aist.go.jp/sdbs/(National Institute of Advanced Industrial Science and Technology of Japan, 2008.augusztus 22.)
  • általában a teljes számokat a tömegspektrometria molekulasúlyaira használják.
  • az atomtömegek a periódusos rendszerben, 4 tizedesjegyig, az átlagos tömegek, beleértve a különböző lehetséges izotópokat.
  • mivel a tömegspektrometria az egyes molekulákat vizsgálja, egyedi atomtömegekre van szükség, nem átlagokra. Ez általában egy egész szám használatát jelenti.

ezenkívül számos más vonal is létezik az M/z alacsonyabb értékein; ezek megfelelnek a kísérlet során széteső 2-Butanon molekulák kisebb darabjainak tömegének. Nem fogjuk alaposan megvizsgálni, hogy ezek hogyan merülnek fel, amíg később nem kapunk radikális reakciókat a tanfolyam során. Azonban néhány olyan tényezőt fogunk megvizsgálni, amelyek a kationokat később stabilizálják ebben a fejezetben.

ha alaposan megvizsgálja a 2-Butanon tömegspektrumát, akkor egy másik kis csúcsot is lát az m/z 73-nál. Ezt nevezik M+1 csúcsnak (egy nagyobb, mint a molekuláris ion), és 13C miatt keletkezik. ezt a vegyületet izotopomernek nevezik; ez ugyanazt a vegyületet jelenti egy másik izotóppal.

  • 12c körülbelül 99% bőséges; a szénatomok 99% – a 12 amu tömegű.
  • 13C körülbelül 1% bőséges; a szénatomok 1% – A 13 amu tömegű.
  • a 13C atomot tartalmazó vegyületek tömege a vártnál nagyobb.

annak esélye, hogy egy mintában lévő molekula 13C atomot tartalmaz, a jelen lévő karbonok számához kapcsolódik. Ha csak egy szénatom van a molekulában, akkor 1% esélye van arra, hogy 13C legyen. ez azt jelenti, hogy az M+1 csúcs csak 1/100th olyan magas, mint az M+, a molekuláris ion csúcsa.

  • az M+1 csúcs egy 13C atomból nagyon kicsi.
  • minél több szén van egy molekulában, annál nagyobb az M+1 csúcs.
  • ha a molekulában 10 szénatom van, akkor 10% esély van egy 13C atom jelenlétére. Az M + 1 csúcs körülbelül 1/10th az M+ csúcs mérete.
  • ha 100 szén van a molekulában, nagyon jó esély van arra, hogy egy 13C atom jelen van. Ezen a ponton az M+1 csúcs valójában sokkal nagyobb, mint az M+. csúcs