5V LPM 2122 H10.5 bespreken opg 31 en 32 MS en 6-7 TW2 boekje

• Scheikunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 5

5V SK LPM

vorige les: intro massaspectrometrie (MS)

deze les: bespreken opgaven en maken opdrachten

Neem je boek, Binas en TW2 boekje erbij

opgave 31

ethaan-1,2-diol is C₂H₆O₂ 

het molecuul-ion is: C₂H₆O₂⁺, de massa is 62 u, m/z = 62

31b als een fragment een m/z van 31 heeft, wat is er dan met het
molecuul-ion met m/z 62 gebeurd...?

1. het is gehalveerd
2. de lading is 2+ geworden

31b Als het molecuul een fragment geeft van m/z 31 dan is het molecuul gehalveerd!
Welk deeltje hoort bij de
gemeten m/z = 31?

1. CH₂OH
2. CH₂OH⁺
3. CH₂OH⁻
4. geen van alles

CH₂OH⁺

het deeltje is detecteerbaar op MS dus heeft een lading

Massa = 31, dus CH₂OH⁺

31c Als er op MS een piek van m/z = 45 is, wat is er dan afgesplitst?
(origineel = 62 u)

1. 62 - 45 = 17, dus 17 H-tjes
2. 62 - 47 = 17, dus een OH deeltje
3. 62 - 45 = 17, dus een CH₅ deeltje
4. ik weet niet wat ik moet doen

31c

het deeltje met m/z = 45 is detecteerbaar op MS

 dus heeft een deeltje met massa 62-45 = 17 u afgestaan

1 x O + 1 x H = 16+1=17

 over blijft:  HO-CH₂CH₂⁺ + OH-radicaal (OH*)

opgave 6 uit boekje TW2

In het spectrum staan meerdere pieken. De stof die is gemeten bevat alleen C, H en F in de formule.

Er zit een hoge piek (95%) bij
m/z = 34. Er is geen piek met
een grotere m/z.
Wat betekent dit?

1. 95% van het molecuul heeft een massa van 34 u
2. het molecuul-ion heeft een massa van 95 u
3. het molecuul-ion heeft een massa van 34 u
4. het originele molecuul heeft een massa van 34 u

de hoogste piek (100%)
hoort bij een m/z van 15.
Welk fragment is dan afgesplitst
van het molecuul met m=34 u?

Binas 39D

kijk welk fragment kan horen bij een m/z van 34-15=19?

de hoogste piek (100%)
hoort bij een m/z van 15.
Welk fragment (massa = 15 u)
zou dit kunnen zijn?

Binas 39D

kijk welk fragment kan horen bij een m/z van 15

het molecuul is: CH3F

molecuul-ion bij hoogste m/z = 34

CH3 = fragment bij m/z = 15

34 - 15 = 19, de massa van F is 19

de rest van de pieken is verklaarbaar met H-tjes die er af gaan

opg 7 TW2 oefenboekje
wat is de massa
van het molecuul-ion?

1. 3.5
2. 100
3. 72
4. 73

molecuul-ion = m/z = 72

Een “gek” verschijnsel is dat er een piek met massa M+1 voorkomt. De piek M+1 wordt veroorzaakt door de isotopen 13C en 2H. 

Ca. 1% van alle C-atomen is  13C . Van alle H-atomen is slechts 0,01% de isotoop 2H.

Deze piek is dus meestal erg klein, niet groter dan 1% van het molecuul-ion.

als M+ = 72 u, wat kan er dan zijn afgesplitst als je m/z = 55 meet?
Geef de massa, en een mogelijke zijgroep.

Er is ook een piek bij m/z = 27.
Welke groep heeft een massa van 72-27
èn past bij het profiel tot nu toe?

Binas 39D

kijk welk fragment kan horen bij een m/z van 45

1. m = 45, dit komt overeen met -COOH
2. m/z = 27, dit komt overeen met -C=C-
3. m = 45, dit komt overeen met CH₃CH₃CH₃
4. m/z = 27, dit komt overeen met C₂H₃

oplossing

m=72 u in totaal

er zit een -OH en een -COOH in

de -OH is onderdeel van de -COOH

Als de -COOH afsplitst, hou je 72-45 = 27 over

Als er verder C's en H's inzetten:

CH3-CH2-(COOH) zou m/z 29 geven

2 u minder, dus 2 H minder dus: CH₂=CH-(COOH) 

tip

-COOH

CH₂=CH-COOH 

propeenzuur

opgave 32

isotopen: atoomsoort met atomen met verschillende massa's. De kunnen ook samen in de natuur voorkomen.

Zie Binas 25.

Bijvoorbeeld:

N-14 en N-15, O-16 en O-17

Als een NO+ fragment een massa heeft van 31, welke N en O kunnen er dan samen inzitten?

1. N-14 en O-17
2. N-13 en O-18
3. N-14 en N-17
4. N-15 en O-16

32b N-N-O of N-O-N

Deze pieken in het spectrum:

14, 16, 28, 30, 40 u

als het molecuul fragmenteert,

kun je krijgen:

N-N + O (als: N-N-/-O) = 28 + 16 

N-O + N (als N-/-N-O èn N-/-O-N) = 30 + 14

Omdat m/z = 28 wordt gemeten, moet het N-N-O zijn geweest!

knip

zoals je kunt zien geeft de / aan waar het molecuul 'geknipt' is, dus welke fragmenten je kunt verwachten