質(zhì)譜圖結(jié)構(gòu)解析課件_第1頁
質(zhì)譜圖結(jié)構(gòu)解析課件_第2頁
質(zhì)譜圖結(jié)構(gòu)解析課件_第3頁
質(zhì)譜圖結(jié)構(gòu)解析課件_第4頁
質(zhì)譜圖結(jié)構(gòu)解析課件_第5頁
已閱讀5頁,還剩47頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、第四章 質(zhì)譜分析一、飽合烴alkanes二、芳烴的aromatic hydrocarbons三、醇和酚alcohols and phenols四、 醚ethers五、 醛、酮aldehydes and ketones六、 質(zhì)譜解析Analysis of MS第四節(jié) 質(zhì)譜圖與結(jié)構(gòu)解析(電子轟擊質(zhì)譜EIMS )mass spectrometry,MSmass spectrograph and structure determination1.直鏈烷烴一、飽和烴的質(zhì)譜圖 alkanesm/z15294357859911314271正癸烷分子離子:C1(100%), C10(6%), C16(小),

2、C45(0)有m/z :15, 29,43,57,71,CnH2n+1 奇數(shù)系列峰(-斷裂)m/z : 43(C3H7+),57(C4H9+) 最強,基峰有m/z :27,41,55,69,CnH2n-1 系列峰 C2H5+( m/z =29) C2H3+( m/z =27)+H22.支鏈烷烴丟失最大烴基原則3.環(huán)烷烴二、烯烴烯烴易失去一個 電子,分子離子峰比烷烴的強?;澹篊H2=CHCH2+( m/z = 41); 烯丙斷裂;己烯-1系列41+14n(n=0,1,2 )峰:41+14n(n=0,1,2 ); 較強的系列峰:烯烴 烯烴質(zhì)譜中的基峰往往是雙鍵 位置C-C 鍵斷裂(丙烯基裂解)產(chǎn)

3、生的碎片離子, 出現(xiàn) 41, 55, 69, 83 等CnH2n-1。 裂解過程中還會發(fā)生雙鍵位移。 麥?zhǔn)现嘏? 產(chǎn)生CnH2n離子 :烯烴m/z 82 54 28三、醚的質(zhì)譜圖1.脂肪醚的分子離子峰弱。2. 發(fā)生i 裂解,形成m/z 43;3.裂解形成烷氧基碎片m/z 73等碎片離子。正丙醚質(zhì)譜圖 醚的質(zhì)譜圖四、醇的質(zhì)譜圖1.醇類分子離子峰很弱;2.易發(fā)生 斷裂,生成極強的特征碎片,如: 31( 伯醇) 45( 仲醇) 59 ( 叔醇)。 3. 醇的分子離子峰脫水形成M-18的峰。 1 -己醇質(zhì)譜圖斷裂丟失最大烴基的可能性最大丟失最大烴基原則醇的質(zhì)譜圖五、胺1.脂肪胺類分子離子峰弱;2.含奇

4、數(shù)氮的胺其分子離子峰質(zhì)量數(shù)為奇數(shù)。N-乙基正戊胺質(zhì)譜圖 3.胺類斷裂規(guī)律與醇類相似, 易發(fā)生i-斷裂。六、鹵代烷 鹵代烷的分子離子峰都很弱,由同位素簇離子的豐度特征可以判斷氯和溴原子的存在及其數(shù)目。 七、醛、酮的質(zhì)譜圖分子離子峰明顯。發(fā)生麥?zhǔn)现嘏藕?斷裂。失去較大烷基。 辛酮-2質(zhì)譜圖 脂肪醛的M-1峰強度與M相近, 長鏈脂肪醛易失去醛基形成(M-29)+峰。H-C=O+(m/z 29) 往往很強。八、羧酸化合物脂肪酸和酯的分子離子峰較明顯, 主要有裂解。 特征峰由麥?zhǔn)现嘏艛嗔旬a(chǎn)生。癸酸質(zhì)譜圖 九、酯化合物十、芳烴的質(zhì)譜圖 有明顯的分子離子峰。 苯生成77,51峰; 含烷基取代的易發(fā)生斷裂,

5、產(chǎn)生卓鎓離子基峰m/z 91。烷基發(fā)生斷裂, 產(chǎn)生卓鎓離子基峰m/z91。 進(jìn)一步失去乙炔分子形成環(huán)戊烯離子C5H5+(m/z 65)和環(huán)丙烯離子C3H3+(m/z39) 甲苯的質(zhì)譜圖 帶有正丙基或丙基以上的烷基側(cè)鏈的芳烴(含) 經(jīng)麥?zhǔn)现嘏女a(chǎn)生C7H8+離子(m/z92)。 芳烴的質(zhì)譜圖aromatic hydrocarbons質(zhì)譜圖解析練習(xí) 例1. 某化合物C14H10O2,紅外光譜數(shù)據(jù)1700cm-1有強吸收峰,試確定其結(jié)構(gòu)式。 解析:(1)m/z=210,分子離子峰;(2)不飽和度為10;(3)質(zhì)譜圖上出現(xiàn)苯環(huán)的系列峰m/z51,77,說明有苯環(huán)存在;(4)m/z105 m/z77 的斷

6、裂過程(5) m/z105正好是分子離子峰質(zhì)量的一半,故該化合物具有對稱結(jié)構(gòu): 例2.某化合物C8H8O2的質(zhì)譜圖如圖所示,紅外光譜數(shù)據(jù)3450cm-1,1705cm-1有強吸收,試確定其結(jié)構(gòu)式。 譜圖解析: (1)該化合物分子量為136;不飽和度為5,含羰基-CO-。(2)m/z 77、m/z 51,可推斷化合物含有苯環(huán)。(3)m/z 77離子是m/z 105離子失去28的中性碎片產(chǎn)生的,且圖中無m/z91峰,所以m/z105峰對應(yīng)的是ArCO+而不是ArCH2CH2+。(4)剩余部分質(zhì)量為31,對應(yīng)結(jié)構(gòu):CH2OH或CH3O。(5)該化合物的是羥基苯乙酮,結(jié)構(gòu)為ArCOCH2OH。 EI譜

7、圖解析小結(jié)1相對分子質(zhì)量的確定 判斷分子離子峰的方法 :判斷原則; 2分子式確定 同位素峰,貝農(nóng)(Beynon)表 ; 3分子結(jié)構(gòu)的確定 分子離子峰,碎片離子峰(特征離子、特征離子系列) 驗證 譜圖聯(lián)合解析(一) 某可能含有C、H、N及O的未知化合物。試由質(zhì)譜、紅外、核磁譜圖確定該化合物的結(jié)構(gòu)。分子式 M+1 M+2C5H14N2 6.93 0.17C6H2N2 7.28 0.23C6H14O 6.75 0.39C7H2O 7.64 0.45C8H6 8.74 0.34 質(zhì)譜圖M=102;從Beynon表查得M=102的化合物M+1和M+2與分子離子峰M的相對強度如下:聯(lián)合解析步驟(1) 根據(jù)

8、Beynon表數(shù)據(jù),其中最接近質(zhì)譜數(shù)據(jù)的為C7H2O ,此外C6H2N2 和C6H14O 也比較接近。從譜可以看出,該未知化合物不含苯環(huán),故不可能是C7H2O和C6H2N2,分子式只可能是C6H14O。 計算不飽和度:U = 0。 聯(lián)合解析步驟(2)從紅外數(shù)據(jù)可得到如下信息: 譜圖上沒有出現(xiàn)-OH的特征吸收,但分子中含有一個氧,故該化合物為醚的可能性較大。 在11301110cm-1之間有一個帶有裂分的吸收帶,可以認(rèn)為是C-O-C的伸縮振動吸收。 聯(lián)合解析步驟(3)從1H-NMR可得到如下信息: 聯(lián)合解析步驟(4)根據(jù)上述分析該未知化合的結(jié)構(gòu)式為: 按照這個結(jié)構(gòu)式,未知物的質(zhì)譜中的主要碎片離子

9、可以得到滿意的解釋: 譜圖聯(lián)合解析(二)聯(lián)合解析步驟(1)先由質(zhì)譜圖確定分子式題中質(zhì)譜提供的數(shù)據(jù)M = 2.44不是以100%計,因此需要將相對豐度換算為以M100%的值 由(M+2) / M = 0.82知,它不含Cl、Br和S。根據(jù)“氮律”,并查Beynon表,因相對分子質(zhì)量為116,則可排除4個含奇數(shù)氮的分子式。 根據(jù)“氮律”,并查Beynon表,因相對分子質(zhì)量為116,則可排除4個含奇數(shù)氮的分子式。根據(jù)(M + 1)/ M和(M + 2)/ M值,只有C5H8O3的實驗值與Beynon表中的值接近。 因此,該未知化合物的化學(xué)式為C5H8O3。計算不飽和度U= 2。 聯(lián)合解析步驟(2)從

10、紅外數(shù)據(jù)可得到如下信息: 在1700cm-1附近有中等寬度、強的吸收帶,羰基。在31003400cm-1有寬的OH吸收帶,在925cm-1附近有 OH吸收帶,說明為羧基。聯(lián)合解析步驟(3)從1H-NMR可得到如下信息: 聯(lián)合解析步驟(4)根據(jù)上述分析該未知化合的結(jié)構(gòu)式為: 按照這個結(jié)構(gòu)式,未知物的質(zhì)譜中的主要碎片離子可以得到滿意的解釋: 譜圖聯(lián)合解析(三)化合物C7H12O3 聯(lián)合解析步驟(1)從紅外數(shù)據(jù)可得到如下信息: U=2在1740cm -1 酯羰基;1720cm-1、酮羰基在1385,1370cm-1有-C(CH3)2-結(jié)構(gòu)單元在1300cm-1 , 1100cm-1有吸收帶,有-C-O-C-存在。 聯(lián)合解析步驟(2)從核磁數(shù)據(jù)可得到如下信息: 三種質(zhì)子,無裂分,6:3:32.09, OC-CH3 , 3.71, -O-CH3 ,1.30 , -C(CH3)2-聯(lián)合解析步驟(3)從質(zhì)譜數(shù)據(jù)可得到如下信息: M+:144;m/z=15:有獨立甲基;m/z=43:CH3-CO+;144-113=31,含-OCH3;m/z= 71重排離子:102 -OCH3 ;m/z= 87重排離子: 102 -CH3 ; 內(nèi)容選擇:第一節(jié) 基本原理與質(zhì)譜儀basic pri

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論