11. Massaspektrometria ja NMR-spektroskopia
Massaspektrometria ja NMR-spektroskopia
MarvinSketch tuottaa molekyylille sekä massaspektrin (supistetun) että vety-NMR- ja hiili-NMR-spektrit. Tässä kohdassa tutustutaan molempien analyysilajien spektreihin molekyylien rakenteen ja menetelmien teorian kautta.
Massaspektrometria perustuu molekyylien ionisoitumiseen ja/tai hajoamistuotteiden ionisointiin. Tästä teoriasta ja massaspektrometrin rakenteesta voi lukea enemmän oppikirjasta (esim. Orbitaali 3). MarvinSketch tuottaa kohdassa Calculations | Elemental Analysis mm. molekyylin massaspektrin. Nämä massaspektrit kuvaavat ainoastaan molekyylin ns. molekyyli-ionin spektriviivaa (ei hajoamistuotteiden spektriviivoja, kuten normaalissa massaspektrissä on näkyvissä).
Tässä vertailussa metyylibentsoaatin massaspektrit
Näistä spektreistä voidaan tulkita eri asioita:
1) MarvinSketch antaa molekyylin moolimassaa kuvaavan molekyyli-ionin piikin (ja tässä tapauksessa kaksi isotooppipiikkiä).
2) Normaali massaspektriä voidaan analysoida pidemmälle, kuten seuraavasta kuvasta ilmenee.
Molekyyli-ioni kuvaa molekyylin moolimassaa. Kohdan 136 piikki edustaa tätä. Piikki 137 on molekyylin isotooppipiikki (hiili-13). Kun molekyylistä lohkeaa osio ionisaatioprosessissa, hajoaminen tapahtuu tietyissä kohdin molekyyliä. Metyylibentsoaatin kohdalla hajoaminen tapahtuu esteriryhmän sisältämän karbonyyliryhmän ympärillä. Näistä "oikeista" massaspektreistä voidaan päätellä molekyylin rakenneosia varsin pitkälle. Vertailun vuoksi alla on saman moolimassan omaavan p-tolueenihapon massaspektri:
Massaspektrometria perustuu molekyylien ionisoitumiseen ja/tai hajoamistuotteiden ionisointiin. Tästä teoriasta ja massaspektrometrin rakenteesta voi lukea enemmän oppikirjasta (esim. Orbitaali 3). MarvinSketch tuottaa kohdassa Calculations | Elemental Analysis mm. molekyylin massaspektrin. Nämä massaspektrit kuvaavat ainoastaan molekyylin ns. molekyyli-ionin spektriviivaa (ei hajoamistuotteiden spektriviivoja, kuten normaalissa massaspektrissä on näkyvissä).
Tässä vertailussa metyylibentsoaatin massaspektrit
 |
MarvinSketch |
 |
"normaali" massaspektri |
1) MarvinSketch antaa molekyylin moolimassaa kuvaavan molekyyli-ionin piikin (ja tässä tapauksessa kaksi isotooppipiikkiä).
2) Normaali massaspektriä voidaan analysoida pidemmälle, kuten seuraavasta kuvasta ilmenee.
Molekyyli-ioni kuvaa molekyylin moolimassaa. Kohdan 136 piikki edustaa tätä. Piikki 137 on molekyylin isotooppipiikki (hiili-13). Kun molekyylistä lohkeaa osio ionisaatioprosessissa, hajoaminen tapahtuu tietyissä kohdin molekyyliä. Metyylibentsoaatin kohdalla hajoaminen tapahtuu esteriryhmän sisältämän karbonyyliryhmän ympärillä. Näistä "oikeista" massaspektreistä voidaan päätellä molekyylin rakenneosia varsin pitkälle. Vertailun vuoksi alla on saman moolimassan omaavan p-tolueenihapon massaspektri: