质谱法习题集和答案解析 - 豆丁网Docin

某未知物经测定是只含C、H、O的有机化合物,红外光谱显示在3 100~3 600 cm−1之间无吸收,其质谱如图,试推测其结构。

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第一步 解析分子离子区

(1)分子离子峰较强,说明该样品分子离子结构稳定,可能具有苯环或共轭系统。分子量为136。

(2)根据M+1/M=9%,可知该样品约含8个C原子【9/100 * 100=1.1x x=8——C13的丰度】,查贝农表(一般专著中都有此表),含C、H、O的只有下列四个式子:

(a)C9H12O (Ω= 4) (b)C8H8O2 (Ω= 5) (c)C7H4O3 (Ω= 6) (d)C5H12O4 (Ω= 0)

第二步 解析碎片离子区

(1)质荷比105为基峰,提示该离子为苯甲酰基(C6H5CO),质荷比39、51、77等峰为芳香环的特征峰,进一步肯定了苯环的存在。 (2)分子离子峰与基峰的质量差为31,提示脱去的可能是CH2OH或CH3O,其裂解类型可能是简单开裂。 (3)质荷比33.8的亚稳离子峰表明有m/z77 ——>m/z51的开裂,56.5的亚稳离子峰表明有

m/z105——> m/z77的开裂,开裂过程可表示为:

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第三步 提出结构式

(1)根据以上解析推测,样品的结构单元有

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(2)上述结构单元的确定,可排除分子式中的C9H12O (Ω= 4 )、C7H4O3(H原子不足)、C5H12O4(Ω= 0),所以唯一可能的分子式为C8H8O2。由此可算出剩余碎片为CH3O,可能剩余的结构为—CH2OH或CH3O—。

(3)连接部分结构单元和剩余结构,可得下列两种可能的结构式:

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(4)由于该样品的红外光谱在3100~3600cm−1处无吸收,提示结构中无—OH,所以该未知化合物的结构为(a)。