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有机质谱中的主要离子类型在线视频

下一节:有机质谱中的裂解和重排

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有机质谱中的主要离子类型课程教案、知识点、字幕

大家好

在这部分内容中

我们将学习

质谱中可以检测到的典型的离子类型

质谱分析中主要有七种离子

分子离子

准分子离子

碎片离子

重排离子

亚稳离子

同位素离以及多电荷离子

分子离子在质谱中非常重要

如下所示

有机物在电子轰击过程中失去一个电子

形成的自由基正离子

这些自由基正离子即是分子离子

分子离子的质荷比

是有机物的分子量

通常

质谱中最大质荷比所对应的

就是分子离子峰

例如

这是3-己酮的质谱图

最右边的这个质荷比100的峰

即为分子离子峰

分子离子具有一些特性

首先 分子离子的强度

取决于分子离子的稳定性

芳香族化合物的分子离子最稳定

下面这些有机化合物

分子离子峰强度是逐渐递减的

芳香族化合物稳定性大于共轭烯烃

大于环状化合物

大于有机硫化物 大于短正构烷烃 大于硫醇

其次

分子离子

产生的难易程度按照如下的顺序也是递减的

酮大于胺 大于酯 大于醚 大于羧酸

类似于醛 类似于酰胺 类似于卤化物

第三

分子离子

通常在如下化合物中是检测不到的

那包括脂肪醇 硝酸盐 硝基化合物 腈

以及高度分支的化合物

第二种离子类型是准分子离子

准分子离子通常是由软电离技术产生的

或者由其他阳离子产生的加合离子

如[M+H]⁺

[M+Na]⁺和脱质子等

当然也可能是阴离子加合离子

如[M-H]⁻ [M-X]⁻等

准分子离子通常能够给出关于分子量的信息

但很少给出分子结构的信息

第三种离子是碎片离子

碎片离子是由分子离子

或准分子离子断裂产生的

当分子离子通过电子轰击形成时

额外的能量可以破坏分子离子中的键

形成不同的碎片

例如

3-己酮的主要裂解离子的质荷比

分别为57和71

这两个离子是通过图中所描述的过程形成的

首先 分子离子通过电子轰击形成

然后额外的能量会使这个碳碳键裂解

或者这个碳碳键裂解

如果此碳碳键被破坏的话

一个乙基将从分子离子峰上分裂出来

留下质荷比为71的分裂离子

另一个碎片离子也可以通过同样的过程形成

只是从分子离子中分裂出的是丙基

下一个重要的离子类型是重排离子

重排离子是经过重排反应产生的离子

那离子的结构并非分子中的原始结构

例如 这个图的离子是丁醇的重排离子

因为在丁醇中双键是不存在的

第五种离子是亚稳离子

亚稳离子是母离子在飞行的过程中

在离开电离源之后

尚未进入质量分析器前

裂解产生的

亚稳离子是介于稳定离子

和不稳定离子之间的一类离子

稳定离子产生后呢 会一直存在

不稳定离子在离开离子源之前

就进一步裂解成其他稳定离子

此图显示的就是亚稳离子的形成

由于质谱检测得到的不是真实的质量

所以亚稳离子质量一般由表观质量m*表示

亚稳离子与母离子以及子离子的关系

是通过这个方程式表示的

在这个例子中

亚稳离子的表观质量是29.5

亚稳离子在质谱图中一般是非常容易识别的

其峰形比较弱 并且宽 呈一个小包状

第六种我们要学习的离子类型是同位素离子

同位素离子是由重子同位素组成的分子形成的

与对应的分子离子或碎片离子相比

同位素离子质荷比一般较大

例如 甲烷的分子离子质荷比为16

而甲烷的同位素质荷比为M+1和M+2

也就是17或者18

最后我们要学习的离子类型是多电荷离子

在电子轰击离子源的过程中

有机化合物通常只产生单电荷离子

在一些稳定的结构中也可以产生双电荷离子

然而

在应用一些软电离源的过程中

比如说 电喷雾电离源

多电荷离子则是常见的离子

到此

我们学习了质谱中经常遇到的七种离子类型

下面留一道课后思考题给大家

采用电子电离源的质谱仪

来判断一个有机物的分子离子峰

如果打算增强分子离子峰的强度

我们需要降低电子轰击的电压

还是提高电子轰击的电压呢

答案是我们通常需要降低电子的轰击电压

本节课到此结束 谢谢大家

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第八章 有机波谱学基础

-8.1.1 紫外光谱的基本原理

--紫外光谱的基本原理

--紫外光谱的基本原理

-8.1.2 紫外光谱与分子结构

--紫外光谱与分子结构

--紫外光谱与分子结构

-8.1.3 紫外吸收波长影响因素

--紫外吸收波长影响因素

--紫外吸收波长影响因素

-8.1.4 最大吸收波长计算(一)

--最大吸收波长计算(一)

--最大吸收波长的计算(一)

-8.1.5最大吸收波长计算(二)

--最大吸收波长计算(二)

--最大吸收波长计算(二)

-8.1.6 紫外光谱的应用

--紫外光谱的应用

--紫外光谱的应用

-8.2.1 红外光谱的简介

--红外光谱简介

--红外光谱简介简介

-8.2.2 分子结构与红外光谱特征的吸收频率

--分子结构和红外光谱的特征频率

--分子结构和红外光谱的特征频率

-8.2.3常见有机化合物的红外光谱图(一)

--常见有机化合物红外光谱(烃及卤代烃)

--烃及卤代烃红外光谱

-8.2.4 常见有机化合物的红外光谱图(二)

--含氧氮有机物红外光谱

--含氧氮有机物红外光谱

-8.2.5 红外光谱应用

--红外光谱的应用

--红外光谱的应用

-8.3.1.1 核磁共振谱的基本原理

--核磁共振谱基本原理

--核磁共振谱基本原理

-8.3.1.2 化学位移

--化学位移

--化学位移

-8.3.1.3 自旋耦合和自旋裂分

--自旋耦合和自旋裂分

--自旋耦合和自旋裂分

-8.3.1.4 核磁共振氢谱的解析

--氢核磁谱图的解析

--氢核磁共振谱解析

-8.3.2.1 碳核磁共振谱(上)

--碳核磁共振谱上

--碳核磁共振谱(上)

-8.3.2.2 碳核磁共振谱(下)

--碳核磁共振谱下

--碳核磁谱(下)

-8.3.3.1 二维核磁谱图(一)

--二维核磁谱图(一)

--二维核磁谱图(一)

-8.3.3.2 二维核磁谱图(二)

--二维核磁谱图(二)

--二维核磁谱图(二)

-8.4.1 质谱简介

--质谱简介

--质谱简介练习题

-8.4.2 有机质谱中的主要离子类型

--有机质谱中的主要离子类型

--有机质谱中的主要离子类型练习题

-8.4.3 有机质谱中的裂解和重排

--有机质谱中的裂解和重排

--有机质谱中的裂解和重排习题

-8.4.4 常见有机化合物的质谱特征(一)

--常见有机化合物的质谱特征(一)

--烃类的质谱特征练习题

-8.4.5 常见有机化合物的质谱特征(二)

--常见有机化合物的质谱特征(二)

--含氧化合物,醚和酮的质谱特征练习题

-8.4.6 常见有机化合物的质谱特征(三)

--常见有机化合物的质谱特征(三)

--醛,羧酸及杂原子有机物的质谱特征练习题

-8.4.7 质谱的解析

--质谱的解析

--质谱解析练习题

-8.5.1 单一谱图解析

--单一谱图解析

--单一谱图解析主观题

--单一谱图解析

-8.5.2 综合谱图解析

--综合谱图解析

--综合谱图解析主观题

--综合谱图解析客观题

-有机波谱学基础

第九章 含氧化合物

-9.1.1 醇的命名和结构

--醇的命名和结构

--醇的结构和命名

-9.1.2 醇的制备

--醇的制备

--醇的制备

-9.1.3 醇的性质(一)

--醇的性质(一)

--醇的性质(一)

-9.1.4 醇的性质(二)

--醇的性质(二)

--醇的性质(二)

-9.1.5 醚的命名和制备

--醚的命名和制备

--醚的命名和制备

-9.1.6 醚的性质

--醚的性质

--醚的性质

-9.2.1 酚的命名、结构

--酚的命名、结构

--酚的命名和结构

-9.2.2酚的制备和物理性质

--酚的制备和物理性质

--酚的制备和物理性质

-9.2.3 酚的化学性质(一)

--酚的化学性质(一)

--酚的化学性质(一)

-9.2.4 酚的化学性质(二)

--酚的化学性质(二)

--酚的化学性质(二)

-9.3.1 醛酮的命名和结构

--醛酮的结构和命名

--醛酮的命名和结构

-9.3.2 醛酮的制备

--醛酮的制备

--醛酮的制备

-9.3.3 醛酮的性质(一)

--醛酮的性质(一)

--醛酮的性质(一)

-9.3.4 醛酮的性质(二)

--醛酮的性质(二)

--醛酮的性质(二)

-9.3.5 醛酮的性质(三)

--醛酮的性质(三)

--醛酮的化学性质(三)

-9.4.1 羧酸及其衍生物的结构、命名

--羧酸及其衍生物的结构、命名

--羧酸及其衍生物的结构、命名

-9.4.2 羧酸的制备

--羧酸的制备

--羧酸的制备

-9.4.3 羧酸衍生物制备及物理性质

--羧酸衍生物制备及物理性质

--羧酸衍生物制备及物理性质

-9.4.4 羧酸的性质(一)

--羧酸的性质(一)

--羧酸的性质(一)

-9.4.5 羧酸的性质(二)

--羧酸的性质(二)

--羧酸的性质(二)

-9.4.6 羟基羧酸的制备及性质

--羟基羧酸的制备及性质

--羟基羧酸的制备及性质

-9.4.7 羧酸衍生物的性质(一)

--羧酸衍生物的性质(一)

--羧酸衍生物的性质(一)

-9.4.8 羧酸衍生物的性质(二)

--羧酸衍生物的性质(二)

--羧酸衍生物的性质(二)

-9.5.1 β-二羰基化合物

--β-二羰基化合物

--β-二羰基化合物

-9.5.2 克莱森酯缩合及其在有机合成中的应用

--克莱森酯缩合及其在有机合成中的应用

--克莱森酯缩合及其在有机合成中的应用

-9.5.3 乙酰乙酸乙酯在有机合成中的应用

--乙酰乙酸乙酯在有机合成中的应用

--乙酰乙酸乙酯在有机合成中的应用

-9.5.4 麦克尔加成

--麦克尔加成

--麦克尔加成

-有机化合物的鉴别

第十章 含氮化合物

-10.1 硝基化合物的结构和命名

--硝基化合物的结构和命名

--硝基化合物的结构和命名

-10.2 硝基化合物的化学性质

--硝基化合物的化学性质

--硝基化合物的化学性质

-10.3 胺的结构和命名

--胺的结构和命名

--胺的结构和命名

-10.4 胺的制备

--胺的制备方法

--胺的制备

-10.5 胺的化学性质(一)

--胺的化学性质(一)

--胺的化学性质(一)

-10.6 胺的化学性质(二)

--胺的化学性质(二)

--胺的化学性质(二)

-10.7 季铵盐和季铵碱

--季铵盐和季铵碱

--季铵盐和季铵碱

-10.8 腈和异腈

--腈和异腈

--腈和异腈

-10.9 重氮盐的性质(一)

--重氮盐的性质(一)

--重氮盐的性质(一)

-10.10 重氮盐的性质(二)

--重氮盐的性质(二)

--重氮盐的性质(二)

-含氮化合物

第十一章 杂环化合物

-11.1 杂环化合物的分类和命名

--杂环化合物的分类和命名

--杂环化合物的分类和命名

-11.2 杂环化合物的结构

--杂环化合物的结构

--杂环化合物的结构

-11.3 五元杂环化合物的性质

--五元杂环化合物的性质

--五元杂环化合物的性质

-11.4 六元杂环化合物的性质

--六元杂环化合物的性质

--六元杂环化合物的性质

-11.5 稠杂环化合物

--稠杂环化合物

--稠杂环化合物

-杂环化合物

第十二章 有机合成

-12.1 有机合成的任务

--有机合成的任务

--有机合成的任务

-12.2 有机合成路线的设计

--有机合成路线的设计

--有机合成路线的设计

-12.3 药物合成案例

--药物合成案例

--药物合成案例

-有机合成讨论

第十三章 考试

-有机化学下

有机质谱中的主要离子类型笔记与讨论

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