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《基础化学 Fundamentals in Chemistry》课程教学课件（分子形状与结构 The Shapes and Structures of Molecules）Part II 分子结构的测量与表征（How to measure and charaterize the structure of molecules）i1-2

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质谱不同的技术被用于电离样品·最粗糙的是通过向蒸汽发射高能电子，将电子从样品中撞出。这种技术产生一个正离子，M+。一种更有效、更温和的电离技术是电喷雾。在这种技术中，样品以带电气溶胶液滴的形式引入仪器。溶剂在真空中蒸发，留下带电分子。被检测到的不是M+分子离子，而是带有离子的分子。所检测的离子可以是正离子（例如与钠离子相连）或负离子（例如与甲氧基离子或醋酸离子相连）。当在质谱中计算不同离子的质量时，重要的是要使用特定同位素的原子质量，而不是通常的相对原子质量，即这些同位素质量的平均值。天然的溴是79Br和溴的50.50混合物81Br。因此，Br的相对原子质量为80，但在Br+的质谱中，80处没有峰，798179处和81处各有一个峰。XiamenUniversity?

Xiamen University 7 质谱不同的技术被用于电离样品:最粗糙的是通过向蒸汽发射高能电子，将电子从样品中撞出。这种技术产生一个正离子，M+ 。一种更有效、更温和的电离技术是电喷雾。在这种技术中，样品以带电气溶胶液滴的形式引入仪器。溶剂在真空中蒸发，留下带电分子。被检测到的不是M+分子离子，而是带有离子的分子。所检测的离子可以是正离子(例如与钠离子相连)或负离子(例如与甲氧基离子或醋酸离子相连)。当在质谱中计算不同离子的质量时，重要的是要使用特定同位素的原子质量，而不是通常的相对原子质量，即这些同位素质量的平均值。天然的溴是79Br和溴的50:50混合物81Br。因此，Br的相对原子质量为80，但在Br+的质谱中，80处没有峰， 79处和81处各有一个峰

质谱天然存在的碳、氢、氧和氮主要由一种同位素组成：12C、1H、160和14N，准确质量分别为12（根据定义）、1.00782、15.99491和14.00307gmol-1通过非常准确地测量离子的质量，可以确定它们的分子组成。例如，考虑分子CO、N2和C,H4，它们的质量均为28gmol-l。使用最常见同位素的精确质量数，我们可以计算这些不同分子离子的精确质量数：14N2 28.0061412c160 27.9949112C2'H4 28.03130因此，28.031处的峰值只能是12C，'H4Xiamen University8

Xiamen University 8 质谱天然存在的碳、氢、氧和氮主要由一种同位素组成：12C、1H、16O 和 14N，准确质量分别为 12（根据定义）、1.00782、15.99491 和 14.00307 g mol−1 通过非常准确地测量离子的质量，可以确定它们的分子组成。例如，考虑分子 CO、N2 和 C2H4，它们的质量均为 28 g mol-1 。使用最常见同位素的精确质量数，我们可以计算这些不同分子离子的精确质量数：因此，28.031 处的峰值只能是12C2 1H4

质谱中的碎片一旦电离，样品分子就开始裂解，因此典型的质谱包含许多峰。也许可以通过分析这些峰来获得分子结构的线索，但现在有许多更好的技术来进行结构测定。碎片图谱的复杂性意味着，对于不同的化合物，每一个碎片模式-C0666.6都非常不同一从某种意义上说-o0694.C它就像那个化合物的指纹。这使638.51096.6怡馆-09Rh4(CO)a+MeO得质谱仪成为一个优秀的分析工1012.68ORhe(CO)16+MeO610.61040.6具，用于识别光谱已经被记录的984.61068.610001050110011501200m/z化合物，特别是在只需要很小的600650700750800850900950样本（仅仅几百万个分子！）[Rh6(CO)16+MeO-]的负离子质谱图Xiamen University

Xiamen University 9 质谱中的碎片 [Rh6(CO)16 + MeO−] 的负离子质谱图一旦电离，样品分子就开始裂解，因此典型的质谱包含许多峰。也许可以通过分析这些峰来获得分子结构的线索，但现在有许多更好的技术来进行结构测定。碎片图谱的复杂性意味着，对于不同的化合物，每一个碎片模式都非常不同——从某种意义上说，它就像那个化合物的指纹。这使得质谱仪成为一个优秀的分析工具，用于识别光谱已经被记录的化合物，特别是在只需要很小的样本(仅仅几百万个分子!)

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