质谱解析(五)

检验视界网 2018-02-18

烃类化合物

1. 烷烃

直链烷烃

(1)显示弱的分子离子峰。

(2)由一系列峰簇组成,峰簇之间差14个单位。(294357718599)

(3)各峰簇的顶端形成一平滑曲线,最高点在C3C4

(4)M+.峰质量数低的下一个峰簇顶点是M-29。而有甲基分枝的烷烃将有M-15,这是直链烷烃不带有甲基分枝的烷烃相区别的重要标志。

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支链烷烃

(1)分枝烷烃的分子离子峰强度较直链烷烃降低。

(2)各峰簇顶点不再形成一平滑曲线,因在分枝处易断裂,其离子强度增加。

(3)在分枝处的断裂,伴随有失去单个氢原子的倾向,产生较强的CnH2n离子。

(4)M-15的峰。


环烷烃

(1)由于环的存在,分子离子峰的强度相对增加。

(2)常在环的支链处断开,给出CnH2n-1峰,也常伴随氢原子的失去,因此该CnH2n-2峰较强。(41555669)

(3)环的碎化特征是失去C2H4(也可能失去C2H5)

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2. 烯烃

(1)由于双键的引入,分子离子峰增强。

(2)相差14的一簇峰,(41+14n)41556983…。

(3)断裂方式有β断裂;γ-H、六元环、麦氏重排。

(4)环烯烃及其衍生物发生RDA反应。

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3.芳烃

(1)芳烃类化合物稳定,分子离子峰强。

(2)有烷基取代的,易収生Cα-Cβ键的裂解,生成的苄基离子往往是基峰。91+14 n-苄基苯系列。

(3)也有α断裂,有多甲基叏代时,较显著。

(4)四元环重排;有γ-H,麦氏重排;RDA裂解。

(5)特征峰:3951657778919293

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醇、酚、醚

1.

(1)分子离子峰弱或不出现。

(2)Cα-Cβ键的裂解生成31+14n的含氧碎片离子峰。

 伯醇:31+14n;仲醇:45+14n; 叔醇:59+14n

(3)脱水:M-18的峰。

(4)似麦氏重排:失去烯、水;M-18-28的峰。

(5)小分子醇出现M-1的峰。

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2.(或芳醇)

(1)分子离子峰很强。苯酚的分子离子峰为基峰。

(2)M-1 峰。苯酚很弱,甲酚和苯甲醇的很强。

(3)酚、苄醇最主要的特征峰:M-28(-CO) 和 M-29 (-CHO)

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3. 

脂肪醚

(1)分子离子峰弱。

(2)α-裂解及碳-碳σ键断裂,生成系列CnH2n+1O含氧碎片峰。(314559)

(3)ί-裂解,生成一系列CnH2n+1碎片离子。(29435771)

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芳香醚

(1)分子离子峰较强。

(2)裂解方式与脂肪醚类似,可见776539等苯的特征碎片离子峰。

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硫醇、硫醚

硫醇不硫醚的质谱不相应的醇和醚的质谱类似,但硫醇和硫醚的分子离子峰比相应的醇和醚要强。

1. 硫醇

(1)分子离子峰较强。

(2)α断裂,产生强的CnH2n+1S+峰,出现含硫特征碎片离子峰。(47+14n47617589)

(3)出现(M-34)(-SH2)(M-33)(-SH)33(HS+),34(H2S+)的峰。

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2.硫醚

(1)硫醚的分子离子峰较相应的硫醇强。

(2)α断裂、碳-硫σ键裂解生成CnH2n+1S+系列含硫的碎片离子。


胺类化合物

1.脂肪胺

(1)分子离子峰很弱;往往不出现。

(2)主要裂解方式为α断裂和经过四元环过渡态的氢重排。

(3)出现30445872…系列30+14n的含氮特征碎片离子峰。

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2.芳胺

(1)分子离子峰很强,基峰。

(2)杂原子控制的α断裂。

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卤代烃

脂肪族卤代烃的分子离子峰弱,芳香族卤代烃的分子离子峰强。分子离子峰的相对强度随FClBrI的顺序依次增大。

(1)α断裂产生符合通式CnH2nX+的离子

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(2)ί断裂,生成(M-X)+的离子

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(3)ClBr的直链卤化物易发生重排反应,形成符合CnH2nX+通式的离子

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①可见(M-X)+,(M-HX)+X+CnH2nCnH2n+1系列峰。

19F 的存在由(M-19)(M-20)碎片离子峰来判断。

127I 的存在由(M-127)m/z 127等碎片离子峰来判断。

ClBr 原子的存在及数目由其同位素峰簇的相对强度来判断。


羰基化合物

1. 

脂肪醛

(1)分子离子峰明显。

(2)α裂解生成(M-1)(-H.)(M-29)(-CHO)和强的m/z29(HCO+)的离子峰;同时伴随有m/z435771…烃类的特征碎片峰。

(3)γ-氢重排,生成m/z44(44+14n)的峰。

芳醛

(1)分子离子峰很强。

(2)M-1峰很明显。

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2. 

(1)酮类化合物分子离子峰较强。

(2)α 裂解(优先失去大基团)烷系列:2914 n

(3)γ-氢重排

酮的特征峰m/z 58 5814 n

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3. 羧酸类

脂肪酸:

1)分子离子峰很弱。

2)α 裂解

出现(M17) (OH)(M45) (COOH)m/z 45 的峰及烃类系列碎片峰。

3)γ-氢重排羧酸特征离子峰m/z60 6014 n 

4)含氧的碎片峰(455973…)

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芳酸:

1)分子离子峰较强。

2)邻位取代羧酸会有M18(-H2O)峰。

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4. 酯类化合物

1)分子离子纷纷较弱,但可以看到。

2)α 裂解,强峰(MOR)的峰,判断酯的类型;(3114 n )(MR)的峰,2914 n5914 n

3)麦氏重排,产生的峰:7414 n

4)乙酯以上的酯可以发生双氢重排,生成的峰:6114 n

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5.酰胺类化合物

1)分子离子峰较强。

2)α 裂解;γ-氢重排

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6. 氨基酸与氨基酸酯

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小结:

羰基化合物中各类化合物的麦氏重排峰

醛、酮:58+14 n

酯:74+14 n

酸:60+14 n

酰胺:59+14 n

来源:有机人名反应

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