Органикалық химия негіздері: оқулық. Бөлім 2 / П. Ю. Бруис ; Ауд. К. Б. Бажықова.

176 ҚОРЫТЫНДЫ Масс-спектрометрия заттың молекулалық массасы мен молекулалық формуласын, сондай-ақ құрылымдық ерекшеліктерін анықтауға мүмкіндік береді. Бұл əдісте заттың кішкентай үлгісі буландырылып, соңынан иондалады да əр молекуладан электрон бөлініп шығып, катион-радикал түріндегі молекулалық ион пайда болады. Молекулалық иондардың көпшілігі катиондарға, радикалдарға, бейтарап молекулалар мен басқа радикалдық катиондарға ыдырайды. Жеңіл үзілетін əлсіз байланыстардан біршама тұрақты өнімдер түзіледі. Масс-спектрометр əр оң зарядталған бөлшектің оның зарядына (m/z) қатынасы қисық түріндегі масс-спектрді жазады. Молекулалық ион шыңы (М) молекулалық ионды көрсетеді жəне оның m/z мəні заттың молекулалық массасын береді. Бөлшектердің m/z мəні кіші болатын шыңдар- оң зарядталған молекула бөлшектері. Негізгі шың интенсивтілігі жоғары шың. Шешімділігі жоғары массспектрометрлер молекулалық формуласы анықталатың қосылыстың молекулалық массасын дəл анықтайды. М+1 шыңдар көміртегінің табиғи 13С изотопынан пайда болады. М+2 үлкен шың қосылыстың құрамында хлор немесе бром атомдарының болатынын көрсетеді; егер бұл М шыңы биіктігінің 1/3 бөлігі болса, қосылыста бір хлор атомы бар; егер М жəне М+2 биіктігі сондай шың болса, қосылыстың құрамында бір бром атомы болады. Əрбір функционалдық топ бөлшектерін сипаттайтын үлгісі бар. Электрондық атқылау жұптаспаған электрон жұбын ығыстырады. Спектроскопия затпен электромагниттік сəулеленудің өзара əрекеттесуін зерттейді. Əртүрлі электромагниттік сəулелену континуумынан электромагниттік спектрлер шығады. Жоғары жиіліктегі қатаң сəулелену үлкен толқын саны жəне қысқа толқын ұзындықтарына байланысты. Инфрақызыл спектроскопия əдісімен қосылыс құрамындағы функционалдық топтар идентификацияланады. Əрбір деформациялық жəне валенттік тербелістерді сипаттайтын жиіліктері болады. Бұл байланысты қысқаннан гөрі созу үшін көп энергияны қажет етеді. Қосылыс өзінің тербелістерінің біріне сəйкес жиілікті сəулеленумен атқыланса молекула энергияны жұтып, ИҚ спектрінде жұтылу жолағы пайда болады. Жұтылу жолағының орны, қарқындылығы жəне түрінің көмегімен функционалдық топтарды анықтайды. Біршама берік байланыстар жоғарғы толқын ұзындығында жұтылады. Жұтылу жолағының қарқындылығы байланыстың полюстілігіне тəуелді. ЯМР спектроскопия органикалық қосылыс құрамындағы көміртегі-сутегі қаңқасын анықтауда қолданылады. Үлгі магнит өрісіне салынғанда өрістегі ядро біршама төменгі энергиялы α-спиндік күйде болады; өріске қарсы бағыттағы ядро жоғарғы энергиялы β-спиндік күйде болады. Спиндік күйлердің энергияларының айырмашылығы сыртқы магнит өрісі кернеуіне тəуелді. Спиндік күйлердің энергияларының айырмашылығына сəйкес энергиялы сəулемен əсер еткенде, α-спиндік күйдегі ядро β-спиндік күйге дейін артады жəне жиілігі спиндік күйлер энергиясының айырмашылығына тəуелді сигналдарды шығарады. ЯМР спектрометр осы сигналдарды анықтайды жəне оларды жиілігінің ЯМР спектріндегі қарқындылығына тəуелді қисық түрінде көрсетеді.

RkJQdWJsaXNoZXIy MTExODQxMg==