《仪器分析》课程教学资源（PPT课件）第二十章 质谱分析 mass spectrometry（20.4）质谱图与结构解析

第二十章 一、饱合烃 alkanes 质谱分析 、芳烃的 aromatic hydrocarbons 三、醇和酚 mass spectrometry, MS alcohols and phenols 第四节 四、醚 ethers 质谱图与结构解析 (电子轰击质谱EMs)五、醛、酮 aldehydes and ketones 六、其他化合物 mass spectrograph and other compounds structure determination 下一页

第二十章 质谱分析 一、饱合烃 alkanes 二、芳烃的 aromatic hydrocarbons 三、醇和酚 alcohols and phenols 四、 醚 ethers 五、 醛、酮 aldehydes and ketones 六、 其他化合物 other compounds 第四节 质谱图与结构解析 （电子轰击质谱—EIMS ） mass spectrometry，MS mass spectrograph and structure determination

、饱合烃的质谱图 alkanes 1.直链烷烃 16 15 43 methane 71 M=16 15 85 113142 m/ m/z 页/页 页

1.直链烷烃 16 15 m/z methane M=16 一、饱合烃的质谱图 alkanes m/z 15 29 43 57 85 99 113 142 71

正癸烷 n-Hexadecan Cs m/z=71 H3(CH2)14CH3 MW226 85 ae 40-mlz=29 C2 m/z=85 /z=226 99113142 cr113127141155169183197 m/Zz 令分子离子:C1100%),C10(6%),C16(小),C45(0) 令有m/z:29,43,57,71,…CnH2n1系列峰(σ断裂) 令有m/z:27,41,55,69,…CnH2n1系列峰 C2H5(m/z=29)→C2H3(m/z=27)+H2 有m/:28,42,56,70,…CnH2n系列峰(四圆环重排) 页/页 页

10 0 80 90 100 60 50 30 20 40 70 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 % OF BASE PEAK 10 30 50 70 90 110 130 150 170 190 210220230 C2 C3 C4 C5 C6 C7 m/z=29 m/z=43 m/z=57 m/z=71 m/z=85 99 113 127 141 155 169 183 197 C8 C9 C10 C11 C12 C13 C14 C16 CH3 (CH2 )14CH3 M m/z=226 n-Hexadecane MW 226 m/z 15 29 43 57 85 99 113 142 71 正癸烷 ❖分子离子：C1 (100%)，C10(6%)， C16(小)， C45(0) ❖有m/z ：29，43，57，71，……CnH2n+1 系列峰(σ—断裂) ❖有m/z ：27，41，55，69，……CnH2n-1 系列峰 C2H5 +（ m/z =29）→ C2H3 +（ m/z =27）+H2 ❖有m/z ：28，42，56，70，……CnH2n系列峰(四圆环重排)

2.支链烷烃 m/z=43 5-Methylpentadecane 3 169141 m/z=57 uaum CH3(CH2)3 CH:(CH2)9CH3 70 4 CH 60 50 6mz=85 57 85 m/z=71 m/z=99 113 M 10 C12M-15c16 8 C9 C10 0102030405060708090100110120130140150160170180190200210220230 页/页 页

2.支链烷烃 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210220230 10 0 80 90 100 60 50 30 20 40 70 0 % OF BASE PEAK C3 m/z=43 C4 m/z=57 C5 m/z=71 C8 C6 m/z=85 m/z=99 C7 113 C9 C10 C12 M 15 C16 M 5-Methylpentadecane CH3(CH2)3 CH (CH2)9CH3 CH3 85 169 141 57

3.环烷烃 56(c4H8) 100 90 山80 84(M 70 <60 41c3H5+) Cyclohexane L50 8 40 30 20 M=84 10 0 0102030405060708090100110 页/页 页

3.环烷烃 M=84 Cyclohexane 84(M ) 56(C4H8 + ) 41(C3H5 + ) 10 0 80 90 100 60 50 30 20 40 70 % OF BASE PEAK 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110

Methylcyclohexane 83 10 M=98 80 70 98(M) 60 55 50 40 30. 69 20 29 10 0102030405060708090100110 ●cH 3 mz=98 m/z=83 页/页 页

M=98 98(M ) 10 0 80 90 100 60 50 30 20 40 70 % OF BASE PEAK 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 83 69 55 41 29 MethylCyclohexane CH3 m/z=98 m/z=83

CH 3 H3C—CH=C—CH2-CH 3 ●CH2-CH3 ●CH3 m/z=55 CH3 H3C—CH=C+ H3C—cHC=CH2 41 m/z=69 10 当m 69 55 84(M) 27 20 10 0102030405060708090100110 页/页 页

84(M ) 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 69 55 41 27 10 0 80 90 100 60 50 30 20 40 70 % OF BASE PEAK H3C CH C CH3 CH2 CH3 H3C CH C CH3 H3C CH C CH3 CH2 CH2 CH3 CH3 m/z=69 m/z=55

二、芳烃的质谱图 aromatic hydrocarbons 100 90 CH2 CH2CH2 CH3 u80 umu 70 92 60 50 30 134(M) 10 39516577 0102030405060708090100110120130140 页/页 页

134(M ) 10 0 80 90 100 60 50 30 20 40 70 % OF BASE PEAK 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 91 77 92 39 51 120 130 140 65 CH2 CH2 CH2 CH3 二、芳烃的质谱图 aromatic hydrocarbons

. CH2CH2CH3 CH2- CH2- CH2- CH ch 3 2 m/z=91 m/z=134 m/z=39 m/z=65 Hc三CH Hc三cH m/z=91 CH2 2 C HC. 2CH2 CH 2 CH 3 H H CH 3 m/z=92 Hc≡cH CHCH公H∠H3 m/z=134 m/z=77 m/z=51 页/页 页

CH2 CH2 CH2 CH3 CH2 m/z=91 m/z=91 m/z=39 m/z=65 m/z=134 HC CH HC CH CH2CH2CH3 H2 C CH2 CH H CH3 CH2 H H m/z=92 CH2 HC CH3 CH2CH2CH2CH3 m/z=134 m/z=77 m/z=51 C4H9 HC CH

三、醇和酚的质谱图 alcohols and phenols R 1 RoEC-OH C-OH R R m/z:31,59,73,… H OH H RHC CH RH 2 SH2 (CH2)n (CH2)n H2O RHC CH2 or RHG—cH 12 (CH2)n (CH2)n 页 页

R2 C R1 R3 OH - R3 R2 C R1 OH m/z: 31,59,73, RHC H CH2 OH RHC CH2 OH H -H2O RHC CH2 RHC CH2 (CH2)n (CH2)n (CH2)n (CH2)n or 三、醇和酚的质谱图 alcohols and phenols