¿Cómo un espectrómetro de masas tipo y pesa moléculas

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Espectrometría de masas (también llamado espectro de masas) Proporciona información valiosa sobre la estructura de compuestos moleculares. Los químicos orgánicos pueden utilizar un espectrómetro de masas para ionizar (o ‘Smash’) un compuesto molecular en forma gaseosa, ordenar los fragmentos, y luego identificar los fragmentos de moléculas sobre la base de sus pesos moleculares.

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Para preparar las moléculas para la clasificación y el pesaje, una muestra que contiene un compuesto desconocido se inyecta primero en el espectrómetro de masa a través de una entrada (ver la primera figura), y luego se vaporiza por calentamiento bajo vacío. La muestra vaporizada es empujado por un gas inerte en el “acelerador”, donde la muestra se clobbered y se rompió en pequeños trozos.

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Después de que las moléculas se rompen (convirtiéndose así en cationes radicales), algunos de ellos se quedan como están y se mueven por el espectrómetro para la pesadora. Aquellas piezas que se quedan toda dan un pico en el espectro de masas llamado pico del ion molecular, o pico M +. Este pico de ión molecular le indica el peso molecular de la molécula, debido a la pérdida de un electrón en realidad no cambia el peso de la molécula (es como un camión con remolque perder una tuerca de la rueda). El pico del ion molecular es la pieza más importante que ha pesado por el espectrómetro de masas, porque conociendo el peso molecular de la molécula desconocida es una pieza muy valiosa de información cuando se está tratando de determinar su estructura.

Algunos de los cationes radicales permanecen intactos y conducen a la pico del ion molecular, pero otros se descomponen espontáneamente en trozos más pequeños. Más comúnmente, los cationes radicales rompen en dos piezas, una pieza que es un radical neutro, y una pieza que es un catión cargado positivamente, como se muestra en la siguiente figura. Sólo las especies catiónicas cargadas es “vista” y se pesaron por el espectrómetro de masas. Los radicales neutros se descartan y no se detectan.

Después de que las piezas se han convertido en cobrado por el acelerador, son enviados a través de la báscula. Esta báscula, sin embargo, no es como la escala que se acumula polvo en su cuarto de baño. En su lugar, debido a que los fragmentos se pagan, pueden ser pesados, acelerando a través de los polos de un imán. Cuando las partículas cargadas se mueven a través de un campo magnético, que están desviado (Tirado fuera de curso) por los field- todos los fragmentos no cargados magnéticos no son desviadas por el imán y simplemente correr en las paredes del espectrómetro, para no ser visto de nuevo. Por lo tanto, las partículas cargadas solamente pueden golpear el detector.

El peso de un fragmento determina cuánto va a ser desviado por el imán. fragmentos de luz se desvían mucho por el imán, mientras que los fragmentos más pesados ​​se desvían menos. Con una baja resistencia de campo magnético, las partículas pequeñas se doblarán la cantidad correcta por el espectrómetro para golpear el detector, mientras que todos los demás fragmentos se bloqueará y quemar en las paredes del espectrómetro. Con una intensidad de campo magnético mayor, las partículas más grandes se curva la cantidad correcta para golpear el detector. Mediante la variación de la intensidad de campo magnético (que es proporcional al peso del fragmento), los pesos de los fragmentos pueden determinarse.