Antwoorden oefeningen massaspectrometrie

Antwoorden oefeningen massaspectrometrie
MS1 broom
a. broommolekulen resp. -atomen
b. in tabel 25 vind je de verhouding 79Br : 81Br = 50,5 : 49,5
c. 79Br79Br : 81Br81Br : 79Br81Br : 81Br79Br = 1 : 1 : 1 : 1
dus 2 x zoveel molekulen met twee verschillende isotopen
d. 81 – 79 => 2u
MS2 water
a1. OH+
a2. animatie
b1. in tabel 25 vind je 1H = 100% en
b2. ja
16O
= 100%
c. de m/z-waarde van het H2O2+-deeltje is 18/2 => 9u (deze waarde valt buiten het bereik van
het afgebeelde spectrum)
MS3 methaan
a. CH4+
b. ook CH4+ maar dan met 13C in plaats van 12C; in tabel 25 zie je dat er op elke 100 12Catomen (afgerond) slechts één 13C-atoom in de natuur voorkomt; vandaar dat de piek bij 17u
zoveel kleiner is dan die bij 16u.
c1. CH3+ met een m/z-waarde van 15u resp. CH2+ met een m/z-waarde van 14u.
c2. animatie
c3. het CH2+-deeltje kan ook ontstaan doordat een CH4+-deeltje H2 verliest
c4. animatie
d1. 12CH+ en 13C+
d2. in vraag b zie je dat 13C ongeveer 1% van 12C zal zijn; piek 12 is klein t.o.v. piek 16, en de
overeenkomstige bijdrage van 13C+ aan piek 13 zal dus verwaarloosbaar zijn.
d3. animatie
MS4 ethaan
a. de massa van een ethaan-molekuul = 2 x 12 + 6 x 1 => 30u (tabel 104)
b1. H2
b2. animatie
b3. ja: bij m/z-waarde 2u is een piepklein piekje te zien!
c1. naast het in de animatie getoonde etheen-deeltje is ook denkbaar: CH3-CH
c2. animatie
d1. CH3+ / het molekulair ion is kennelijk in twee gelijke delen gesplitst
d2. animatie
e. er zou dan een CH2-deeltje uit het molekulair ion moeten verdwijnen, én het losse H-atoom
zou moeten combineren met het overgebleven CH3-deeltje
MS5 propaan
a1. C2H5+ / 2 x 12 + 5 x 1 => 29u (tabel 104)
a2. CH3 / 44 – 29 => 15u
a3. in tabel 38C vind je in het midden van de pagina de deeltabel met het kopje: Karakteristieke
neutrale fragmenten, afgesplitst van molecuulion M+; hierin staat achter 15: afgesplitst CH3
a4. in een propaan-molekuul kan óf de ene C-C-binding verbroken worden, óf de andere
a5. animatie
a6. de m/z-waarde van CH3+ is 15u; inderdaad is in het propaanspectrum op die plek een
piekje te zien
MS6 methoxyethaan
a1. de massa van een molekuul methoxyethaan = 3 x 12 + 8 x 1 + 16 => 60u (tabel 104); daar
blijft 45u van over; 60 – 45 => 15u, de massa van een methyldeeltje
a2. CH3-O-CH2+ en +O-CH2-CH3
a3. animatie
b1. in tabel 38C vind je in de deeltabel midden op de pagina achter 29: afgesplitst C 2H5; het
positieve deeltje zal dus zijn: C2H5+
b2. CH3-O
b3. de massa van een CH3-O+-deeltje = 12 + 3 x 1 + 16 => 31u; inderdaad is in het spectrum op
die plek een piekje te zien
b4. animatie
MS7 stof X
a. CH3-CO-CH3 propanon en CH3-CH2-CHO propanal
b. de massa van een molekuul van stof X = 3 x 12 + 6 x 1 + 16 => 58u (tabel 104); in het
spectrum bevindt zich bij deze m/z-waarde de op één na grootste piek
c1. in tabel 38C vind je in de deeltabel midden op de pagina achter 29: afgesplitst CHO en/of
C2H5; de twee bedoelde positieve deeltjes zullen dus zijn: CHO+ en C2H5+
c2. propanal
c3. animatie
d1. 58 – 43 => 15u dus CH3 (15u) en CH3CO (43u)
d2. CH3CO+
d3. animatie
d4. ja: bij 15u
d5. propanal heeft één H-atoom dat op een ‘afwijkende’ plaats in het molekuul zit, bij propanon
zijn alle H-atomen gelijkwaardig