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Abbildung 7 Abbildung 8
Abbildung 7 und 8 zeigen das Massenspektrum von n- und i-Butan.
Physikalische Eigenschaften des n- bzw. i-Butans: siehe 1.4
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Abbildung 9
Die obige Abbildung 9 zeigt das Massenspektrum von Cyanessigsäureethylester,
einer farblosen Flüssigkeit mit angenehmen Geruch.
Cyanessigsäureethylester besitzt folgende chemische Formel: H OC - CO - CH - NC 2 2
Der Schmelzpunkt .m liegt bei -22,5°C, der Siedepunkt .b liegt bei 207°C.
Die molare Masse bträgt: M=113g.mol-1 .
In einem Massenspektrum trägt man die m/Z- beziehungsweise die m/e-Werte gegen
die relative Intensität I dieser Ionen auf. Hierbei wird willkürlich dem intensivsten Peak,
dem sogenanten Basis-Peak, der Wert 100% zugeordnet.
In einem Massenspektrum zeigen sich verschieden starke Ausschläge, den Peaks:
・Base Peak: Peak mit der größten Intensität; willkürlich auf 100% gesetzt.
・Parent Peak ist der Molekülpeak: Der Peak des einfach positiv geladenem Molekülions
M+ ist meist der letzte größere Peak in einem Spektrum. Sofern sich dieser
eindeutig identifizieren läßt liefert er die relative Molekülmasse der zu
untersuchenden Probe. Er ist meist von Isotopenpeaks begleitet. In den obrigen
Massenspektren (Abbildung 7 und 8) ist es der Peak mit dem m/e-Wert von 58, also
haben die Moleküle eine relative Molekülmasse von 58u. Er eignet sich also zur
Molekülmassenbestimmung.
・Isotopenpeaks: Es handelt sich hierbei um die Peaks eines Moleküls mit einem
Isotop, dessen relative Molekülmasse meist um 1u höher liegt, als die des Moleküls.
Es handelt sich also um den Peak des (M+1)+-Ions.
Alle Moleküle die beispielsweise Kohlenstoff 12C enthalten, weisen einen Isotopenpeak
auf, des Isotops 13C, der um eine Masseneinheit weiter rechts liegt. Da die
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natürliche Häufigkeit des des 13C 1,1% beträgt, hat der Isotopenpeak eine Intensität
von n .1,1% des 12C-Peaks, wobei n die Anzahl der C-Atome darstellt.
Es lassen sich also aus den Isotopenpeaks Aussagen über das Vorhandensein von
bestimmten Elementen machen.
・Fragmentpeaks: Da das Molekül beim Beschuß mit Elektronen in Fragmente
zerfallen kann, treten diese sogenannten Fragmentpeaks auf.
Durch diese Peaks lassen sich Rückschlüsse auf die Struktur der Probe machen, da
gewisse Regelmäßigkeiten der Fragmentierung bekannt sind. Diese ist abhängig
von der jeweiligen Struktur. Beispielsweise ist das Auftreten des Ions CH2=OH+
typisch für Alkohole und Ether.
Durch Eichung mit bekannten Substanzen lassen sich so oftmals leicht die Struktur unbekannter
Stoffe ermitteln.
Die Massenspektroskopie ist deshalb bedeutend zur Strukturaufklärung, zur Ermittlung
der Molekülmasse, zur Spurenanalyse sowie zur Bestimmung von Isotopenhäufigkeiten.
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