Isotopomerer

om du tittar noga på massspektrumet för en organisk förening, 2-Butanon, ser du en linje vid m/z 72, vilket motsvarar 4 kol, ett syre och 8 väten.

• vanligtvis används heltal för molekylvikter i masspektrometri.
• atommassorna i det periodiska systemet, ut till 4 decimaler, är de genomsnittliga massorna inklusive olika möjliga isotoper.eftersom masspektrometri undersöker enskilda molekyler behövs individuella atommassor, inte genomsnittliga. Vanligtvis innebär det att man använder ett heltal.

dessutom finns det ett antal andra linjer vid lägre värden på m/z; dessa motsvarar massorna av mindre bitar av de 2-butanonmolekylerna som faller isär under experimentet. Vi kommer inte att titta för noga på hur dessa uppstår förrän vi kommer till radikala reaktioner senare under kursen. Vi kommer dock att titta på några faktorer som gör katjoner stabila senare i detta kapitel.

om du tittar noga på massspektrumet för 2-Butanon ser du också en annan liten topp vid m/z 73. Detta kallas M + 1-toppen (en större än molekyljonen), och den uppstår på grund av 13C. denna förening kallas en isotopomer; det betyder samma förening med en annan isotop.

• 12C är cirka 99% rikligt; 99% av kolatomerna har en massa av 12 amu.
• 13C är cirka 1% rikligt; 1% av kolatomerna har en massa av 13 amu.
• föreningar som innehåller en 13C-atom har en massa en större än väntat.

chansen att en molekyl i ett prov innehåller en 13C-atom är relaterad till antalet närvarande kol. Om det bara finns en kolatom i molekylen har den en 1% chans att vara en 13C. det betyder att m+1-toppen bara skulle vara 1/100: e så lång som M+, toppen för molekyljonen.

• m + 1-toppen från en 13C-atom är mycket liten.
• ju fler KOL finns i en molekyl, desto större är M + 1-toppen.
• Om det finns 10 kolatomer i molekylen finns det en 10% chans att en 13C-atom är närvarande. M + 1-toppen är ungefär 1/10: e storleken på M+ – toppen.
• Om det finns 100 kol i molekylen finns det en mycket god chans att en 13C-atom är närvarande. Vid den tiden är M+1-toppen faktiskt mycket större än M+. peak