Masspektroskopi
Hej, jag gjorde en laboration där jag skulle bestämma ett okänt ämne med hjälp av löslighetsschemat, IR-spektrumet och masspektrumet nedan. Jag kom fram till att jag hade antingen en alken/alkohol/aldehyd/keton/ester när jag testade lösligheten. På IR-spektrumet kunde jag utesluta några av dessa och fick kvar antingen ester eller alken. När jag tittade på masspektrometrin identifierade jag grupperna och insåg jag att jag har flera grupper som inte ingår i varken alkener eller estrar (som t.ex. ett kväve trippelbundet till kol). Hur ska man tänka?
Ett kväve som delar tre bindningar till ett kol, ser det inte ut som ditt ämne har för IR-spektrumet saknar toppar som motsvarar någon form av C-N bindning. För att få en uppfattning av vad det kan vara för typ av ämne, brukar det vara enklare att börja med att lista ut vilka grupper de största topparna i IR-spektrumet motsvara. Enklast läser du den högre regionen (över 1500 cm-1), och börjar med den.
Ja, toppen vid 3000 motsvarar en alken eller aren. Toppen vid 1750 motsvarar en ester. Jag kunde utesluta arenen eftersom det inte var med i löslighetsschemat. Det var den enda informationen jag fick från IR-spektrumet. Men på masspektrumet identifierade jag massor av olika grupper som inte ingår. Kan man utesluta dem?
Jag vet inte vilken förteckning över topparna du fått från läraren, eller har i boken, så detta kanske blir lite mer information än vad ni behöver lära er, men för att lättare kunna tolka spektrumet tror jag det är bra att veta lite mer om hur metoden fungerar. Signalerna som fås från IR spektroskopi, de som ger spektrumet, kommer ifrån vibrationer i bindningarna mellan atomerna i det ämne som analyseras. Det gör att om en bindning mellan två atomer finns i flera ämnen, så kommer dess signal i någon form att finnas med i spektrum från alla ämnen med denna bindning.
Därför motsvarar toppen vid 3000 inte nödvändigtvis en alken/aren. Denna signal/topp kommer ifrån bindningen mellan C-H, som förekommer i bl.a. alkener/arener, men även i de många andra organiska ämnen. Om du tittar på ditt löslighetsschema så har alla ämnen denna typ av bindning (frånsett vissa halogenalkaner).
Samma sak med toppen vid 1750, den kommer ifrån en C=O bindning, vilken ingår i flera ämnen än bara en ester.
Jaha, så hur ska jag veta exakt vad det är?
Du har redan en hel del information, typer av bindningar vet du. Du har, misstänker jag, en lista med:
typ av förening : vågnummer cm-1
Så det blir att använda den informationen du har, och utesluta de ämnen som inte passar in.
Och motsvarande för masspektrumet, gör en lista med för de största topparna, och fundera på vad de kan motsvara. T.ex. en metylgrupp har en massa på 15 Da, finns det en topp för denna massa så kan denna topp motsvara en metylgrupp.
IR spektrumet gör att du kan begränsa antalet ämnen från ditt löslighetsschema, och bland de ämnen som det kan vara kan du m.h.a. masspektrumet stämma av om ämnet passar in.
