Mở đầu
Trên phổ khối lượng, đỉnh cao nhất chưa chắc cho phân tử khối. Ta cần tìm đúng ion phân tử và xem điện tích của ion.
Hai trục và peak base
Trục ngang biểu diễn m/z; trục đứng biểu diễn cường độ tương đối. Peak có cường độ lớn nhất được quy ước 100% gọi là **peak base**.
Peak base là ion bền hoặc được tạo nhiều trong điều kiện đo, không nhất thiết là ion phân tử. Các peak khác có thể đến từ mảnh vỡ hoặc đồng vị.
Kiểm tra nhanh
Peak base trong phổ khối lượng là peak nào?
Peak đồng vị có thể có m/z lớn hơn ion phân tử.
Ion phân tử không nhất thiết bền nhất.
Peak cao nhất được quy ước cường độ 100%.
m/z của peak base phụ thuộc chất.
Lời giải
**Cách làm**
Peak base là peak mạnh nhất và được lấy cường độ tương đối bằng 100%; khái niệm này không cho biết trực tiếp phân tử khối.
Ion phân tử và phân tử khối
Khi phân tử M mất một electron mà chưa vỡ mảnh, ion phân tử thường kí hiệu $\mathrm{M^{+\bullet}}$. Nếu ion mang điện tích +1 thì:
$$m/z\approx M_r.$$
Ví dụ, ion phân tử của ethanol xuất hiện ở m/z = 46, phù hợp với $M_r=46$.
Trong bài tập cơ bản, đề thường chỉ rõ peak ion phân tử [M⁺]. Không mặc định peak cao nhất là [M⁺]; các peak khác có thể do mảnh ion hoặc đồng vị tạo ra.
Mảnh vỡ hỗ trợ nhận cấu tạo
Ion phân tử có thể vỡ thành các ion nhỏ hơn. Kiểu phân mảnh phụ thuộc cấu tạo, vì vậy các peak mảnh giúp phân biệt những chất có cùng phân tử khối.
Ở mức cơ bản, cần xác định đúng peak ion phân tử từ dữ kiện đề cho rồi mới suy ra phân tử khối. Dữ liệu mảnh ion có thể giúp phân biệt các chất cùng phân tử khối, nhưng không cần tự suy cơ chế phân mảnh khi đề không yêu cầu.
Ví dụ mẫu: Ghép chất với peak ion phân tử
Ba chất $\mathrm{C_2H_4}$, $\mathrm{C_2H_6O}$ và $\mathrm{C_4H_8O_2}$ có phân tử khối lần lượt là 28, 46 và 88.
Nếu đề chỉ rõ ion phân tử mang điện tích +1, có thể ghép các chất với peak [M⁺] lần lượt ở m/z = 28, 46 và 88. Không dùng peak cao nhất nếu đề chưa xác định đó là ion phân tử.
Luyện tập
Một phổ cho biết peak ion phân tử mang điện tích +1 ở m/z = 88. Phân tử khối gần đúng là bao nhiêu?
Chỉ đúng nếu điện tích là +2 với cùng m/z.
Với z = 1, giá trị m/z của ion phân tử xấp xỉ phân tử khối.
Đã nhân đôi không có cơ sở.
Dữ kiện ion phân tử và z = 1 là đủ ở mức bài này.
Lời giải
**Cách làm**
Vì ion phân tử mang điện tích +1, $m/z\approx M_r$; do đó phân tử khối gần đúng bằng 88.
Ghi nhớ
- m/z là khối lượng trên điện tích.
- Peak base là peak mạnh nhất; ion phân tử mới là dữ kiện thường dùng suy ra phân tử khối khi biết điện tích và xác định đúng peak.
Đang học