定量分析的過程是依據數據分析,建立數學分析模型,共用分析模型計算出分析對方的各種指標及其數值的這類方法一般 是在務必規范下,根據探測儀的內響應式處理指數與被測化合物水分含量的涵數關系計算出指導思想化合物的水分含量。質譜分析專業性是這類鑒定專業性,在分析化學分子式的鑒定方面充分運用著非常重要的作用,它能快速而精準地測定化合物的含水量。今天講一講定量分析中有機物分子量的測定。
1.分子量的概念
有機質譜分子量的概念與采用周期表中原子量計算的分子量是不同的,有機質譜中分子量是分子離子的質量,而分子離子是由最輕同位素的原子組成的,所以有機質譜中分子量是由最輕同位素的原子量計算而得的。一般所說的分子是由元素周期表中原子組成的,而其分子量是由各種同位素加權平均值的原子量計算而得的。
2.分子離子峰或準分子離子峰的判斷與分子量的確定
確定分子離子峰或準分子離子峰,就可以知道有機物精確的分子量。一般來說,在質譜圖中質荷比大的一群峰中常常有分子離子峰,但不是所有的有機化合物都呈現分子離子峰。
①分子離子峰或準分子離子峰(母離子)一般應是質譜中最高質量端最大豐度的峰,但具有最大質量數的峰不一定就是分子離子峰。醛類、酮類、縮醛、仲醇、含氮雜環等化合物易失掉一個氫,出現[M-1]+峰;而胺類、醚類、酯類、多元酸、含硫化合物,在電子轟擊條件下容易質子化出現[M+1]+峰;醇類容易失水,出現[M-18]+峰。易于分解的有機化合物(如硝基化合物)及含支鏈烷烴,在電子轟擊條件下得不到分子離子峰,只有碎片峰。在常壓離子源中,正離子電離模式下,一般得到M+1的準分子離子峰;而在負離子電離模式下,一般得到M-1的準分子離子峰。
②分子離子應符合氮規則。有機化合物主要由C、H、O、N、S、Cl、Br,I、F、P等元素組成。在質譜中有機化合物分子中含有偶數個(包括零)氮原子的分子離子,質量一定是偶數而含有奇數個氮原子的分子離子,質量數一定是奇數,這個規則稱為“氮規則”因為某些元素的最大豐度的同位素(輕同位素)的原子的質量數為偶數,其化合價亦為偶數,如12C、16O、32S等。而質量數為奇數的原子化合價均為奇數,如1H、35Cl、31P等。根據各原子化合價之間平衡原理,它們之間化合時偶數化合價的原子必與偶數個奇數化合價的原子相結合,其總原子量為偶數,其組合成的化合物分子量必為偶數。但14N這個原子例外,它具有偶數原子量和奇數化合價。因此,含奇數個氮原子的化合物中,其奇數個氮必與奇數個奇數化合價的原子組合,合成的化合物分子量為奇數;而偶數個氮(或不含氮)原子必與偶數個奇數化合價的原子組合、其化合物的分子量為奇數,也就是說氮的總化合價為偶數的化合物的分子量亦為偶數(其中只有NO例外)。這規則用于其他碎片離子時,則是含偶數個氮原子的奇電子離子其質量數是偶數;而含偶數個氮原子的偶電子離子其質量數將是奇數;而分子離子均是奇電子離子,應含偶數個(或不含氮)氮原子。
③必須有合理的質量碎片的丟失。分子離子峰的裂解過程中常常會失去小質量的中性碎片和自由基,因此裂解過程中分子離子(母離子)與子離子之間的質量數差一定要合理。例如,出現質量數差為15或18,丟失一CH3或一H2O是合理的,而丟失4~13個原子質量單位是不合理的。因為分子離子一般不會失去三個以上的氫或不夠一個亞甲基的碎片,即使失去一個亞甲基(14個原子質量單位),在分子離子裂解中也是極少見的。因此出現這種情況,說明該峰不是分子離子:或者該峰是分子離子,而相鄰的峰是雜質峰。同樣質量數丟失21~26、37、38、50~53、65、66等也是不合理的。
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