Espectrometría de Masas Interpretación de Espectros Q. Georgina Duarte Lisci Facultad de Química UNAM Regiones de Información en el Espectro de Masas %Abundancia Información General Información Específica +. M Ión Molecular Series de Iones Isotopías Pérdidas M-H2O M-CH3 m/z Interpretación: Sugerencias • Identificar el ión molecular (límite de la molécula) Pérdidas lógicas Regla del Nitrógeno • Observar iones M+1 y M+2 para: Determinar presencia de Cl, Br, S, Si Determinar si es posible, no. de carbonos • Buscar series de iones a masas bajas • Anillos + Dobles enlaces Información General Series de Iones (Ejemplos) Hidrocarburos Alifáticos Hidrocarburos Insaturados Cetonas Alcoholes Aminas Alifáticas 15 27 43 31 30 29 41 57 45 44 43 55 71 59 58 57 69 85 73 72 71 85 99 ¿Cómo identificar el Ion Molecular? . + M +. Ión Molecular (M ) • Define el límite de la molécula • Señal a masas altas • Pérdidas lógicas Reglas para definir el Ión Molecular •La señal a masa más alta del espectro no necesariamente corresponde al ión molecular (isotopías) •La masa del ión molecular debe ser PAR, a menos que la molécula contenga un número IMPAR de átomos de nitrógeno (Regla del Nitrógeno) Regla del Nitrógeno • Moléculas sin Nitrógeno o con número par de átomos de Nitrógeno: peso molecular par • Moléculas con un Nitrógeno o número impar de átomos de Nitrógeno: peso molecular impar Ejemplo N P.M. 78 N P.M. 79 N P.M.80 N N N P.M. 81 Pérdidas del Ión Molecular M -X P é r d id a s M -1 M -2 M -3 M -4 , M -5 M -1 4 M -1 5 M -1 6 M -1 7 M -1 8 M -1 9 M -2 0 M -2 1 a M -2 5 H 2H 3H c a s i n u n c a o c u rre n u n c a o c u rre CH3 O , C H 4, N H 2 OH H 2O F HF n o h a y m e c a n is m o s fá c ile s p a r a e x p lic a r e s ta s p é r d id a s D e b id a a fr a g m e n ta c ió n d e a n illo a r o m á tic o M -2 6 Algunos Isótopos y su abundancia M 12C 1H 14N 16O 28Si 32S 35Cl 79Br M+1 M+2 % con respecto a M % con respecto a M 13C 1.1% 2H 0.015% 15N 0.37% 17O 0.04% 29Si 5.1% 33S 0.8% 37Cl 33% 81Br 98% 18O 0.2% 30Si 3.4% 34S 4.4% Distribución Isotópica Ejemplo: Br2 79Br+ 79Br=158 160 79Br+ 81Br=160 81Br+ 79Br=160 81Br+ 81Br=162 158 50% 100% 162 50% % de Contribuciones Isotópicas debidas a Carbono (M=100%) N o .C C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C 10 C 11 C 12 C 13 C 14 C 15 M +1 1 .1 2 .2 3 .3 4 .4 5 .5 6 .6 7 .7 8 .8 9 .9 11 1 2 .1 1 3 .2 1 4 .3 1 5 .4 1 6 .5 M +2 0 .0 1 .0 4 .0 7 .1 2 .1 8 .2 5 .3 4 .4 4 .5 4 .6 7 .8 0 0 .9 4 1 .1 1 .3 N o .C C 16 C 17 C 18 C 19 C 20 C 22 C 24 C 26 C 28 C 30 C 35 C 40 C 50 C 60 C 100 M +1 18 19 20 21 22 24 26 29 31 33 39 44 55 66 110 M +2 1 .5 1 .7 1 .9 2 .1 2 .3 2 .8 3 .3 3 .9 4 .5 5 .2 7 .2 9 .4 5 10 60 M +3 0 .1 0 .1 0 .1 0 .1 0 .2 0 .2 0 .3 0 .3 0 .4 0 .5 0 .9 1 .3 1 .3 4 .6 22 Contribuciones Isotópicas debidas a Hidrógeno N o .H H1 H2 H3 H4 H5 H6 H7 H8 H9 H10 H11 H12 H13 H14 H15 M +1 0 .0 1 5 0 .0 3 0 .0 4 5 0 .0 6 0 .0 7 5 0 .0 9 0 .1 0 5 0 .1 2 0 .1 3 5 0 .1 5 0 .1 6 5 0 .1 8 0 .1 9 5 0 .2 1 0 .2 2 5 N o .H H20 H25 H30 H35 H40 H45 H50 H55 H60 H65 H70 M +1 0 .3 0 .3 7 5 0 .4 5 0 .5 2 5 0 .6 0 .6 7 5 0 .7 5 0 .8 2 5 0 .9 9 0 .9 7 5 1 .0 5 Contribuciones Isotópicas • Para moléculas que contengan: CxHyNzOw • La Probabilidad isotópica en M+1 con respecto a M: PM+1/PM= ä(No. Átomos del isótopo en M+1)(Porcentaje de Abundancia) • Ejemplo: C7H6O3 P.M.138 (Ácido Salicílico) PM+1/PM=(7)(1.11)+(6)(0.015)+(3)(0.04)=7.91 • Significa que la abundancia del ion M+1 (m/z=123) NO podrá ser superior al 7.91% de la abundancia del ion M (m/z=138) Contribuciones Isotópicas 120 100 O OH Ácido Salicílico 92 C7H6O3 P.M. 138 OH 50 138 64 39 0 27 20 30 45 40 53 50 74 81 60 6 70 80 105 90 100 110 120 140 150 M+1 138 O 3 0 130 138 (mainlib) Salicylic Acid OH OH 139 139 Contribuciones Isotópicas •El ion molecular (M) presentará contribuciones isotópicas M+2 y M+4 que se pueden calcular con: (a+b)n a=abundancia relativa de isótopos ligeros (35Cl, 79Br, 32S, 28Si, etc.) b=abundancia relativa de isótopos pesados (37Cl, 81Br, 34S, 29Si, etc.) •Para una molécula que contiene 3 Cloros: 35Cl abundancia 75.77% 37Cl abundancia 24.23% •Abundancias relativas: 75.77/24.23=3.12 a=3 b=1 n=3 (a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3 (a+b)3 =(3)3+3(3)2(1)+3(3)(1)2+(1)3 (a+b)3 =27+27+9+1 •El ion molecular estará constituído por 4 picos con intensidades 27:27:9:1 Contribuciones Isotópicas 117 100 Cl 50 30 82 47 0 30 61 40 50 CCl3NO2 P.M. 163 N Cl 35 Tricloronitrometano O 60 77 70 80 Cl 112 90 100 110 120 130 140 150 160 170 M-NO2 100 Cl 50 Cl 117 119 O N Cl 0 O 121 O 123 112 114 105 108 111 114 (mainlib) Trichloronitromethane 117 120 123 126 129 132 Ejemplos de Isotopías (Cl y Br) Br Br2 Br3 Cl ClBr ClBr2 ClBr3 Cl2 Cl2Br Cl2Br2 Cl2Br3 Cl3 Cl3Br Cl3Br2 Cl3Br3 Ejemplo de Interpretación 91 100 50 106 0 27 15 10 20 30 (mainlib) Ethylbenzene 39 40 51 50 65 60 77 70 80 90 100 110 120 m/z Int. m/z Int. m/z Int. 65 66 85 7 89 90 19 9 104 105 12 59 74 14 91 1000 75 11 92 79 76 77 78 88 10 84 84 2 93 101 102 103 2 2 8 29 106 107 108 322 29 1 Ejemplo de Interpretación 1. Identificación del Ion Molecular Asumiremos que es m/z 106 ya que es razonable el nivel de la señal y tiene isotopía en m/z 107. El ion de m/z 106 lo llamaremos M, y m/z 107 será referido como M+1. M+1 2. Examinar la zona de isotopías No hay una apreciable señal ni un patrón característico para Br y/o Cl. 3. Revisar pérdidas lógicas desde el ion molecular hacia masas bajas El ion m/z 91 corresponde a una pérdida razonable de 15 a partir del ion m/z 106 (M). Una pérdida de 15 unidades generalmente corresponde a un . radical metilo (CH3 ). Al ion m/z 91 lo llamaremos entonces M-15 . Ejemplo de Interpretación 4. Calcular el porcentaje de M+1 con relación a M La intensidad de M es de 322 y la intensidad de M+1 es de 29. Por lo tanto: 29/322 x 100= 9.00%. 5. Estimar el número de Carbonos en la molécula basado en el porcentaje de M+1 8 carbonos deberán contribuir con el 8.8 % del porcentaje de M+1 y 0.38% al porcentaje de M+2 . El porcentaje de M+1 en nuestro ejemplo es de 9.00% y el de M+2 es de 0.31%. Ya que aquí no hay otro elemento que pueda contribuir con el 0.2% en el porcentaje de M+1, M+1 y el porcentaje de M+2 es cercano al valor teórico (0.31% vs. 0.38%) asumiremos que la molécula contiene 8 carbonos. Ejemplo de Interpretación 6. Verificar que el número estimado de carbonos tenga sentido con la masa del ion molecular elegido 8 átomos de carbono contribuyen con una masa de 96 (8 x 12). Esto nos deja 10 unidades de masa (106-96=10). Esto verifica que en el 0.2% de M+1 no puede haber contribución de Nitrógeno u Oxígeno. La contribución de ambos elementos excederían ese valor. (15N=0.37% y 17O=0.04%). 7. Estimar el resto de los elementos en la fórmula de la molécula, si es posible En nuestro ejemplo, la única explicación para justificar 10 unidades de masa, es que la molécula contenga 10 átomos de Hidrógeno (10 x 1 = 10). Ejemplo de Interpretación 8. Estimar el número de anillos más dobles enlaces en la estructura A + de = X - Y/2 + Z/2 +1 A = Anillos aromáticos de = Dobles enlaces X = Número estimado de átomos de carbono (C) y átomos de silicio (Si) en la molécula Y = Número estimado de átomos de hidrógeno (H), flúor (F), cloro (Cl), bromo (Br) y Yodo (I) en la molécula. Z = Número estimado de átomos de nitrógeno (N) y fósforo (P) Para nuestro ejemplo: A + de = 8 - 10/2 +0/2 +1 = 4 (C8H10) Ejemplo de Interpretación 9. Hacer una lista de todas las posibilidades basada en el resultado anterior (A+db) a. b. c. d. e. 0 anillos y 4 dobles enlaces 1 anillo de seis miembros y 3 dobles enlaces 1 anillo de 5 miembros y 3 dobles enlaces 1 anillo aromático (1 anillo + 3 dobles enlaces) 2 anillos de 5 miembros acoplados y 2 dobles enlaces 10. Si se tiene alguna evidencia de pérdidas, eliminar basado en ello alguna de las opciones anteriores La pérdida del radical metilo dejaría fuera la opción (e). Ejemplo de Interpretación 0 anillos y 4 dobles enlaces 1 anillo de 6 miembros y 3 dobles enlaces 1 anillo de 5 miembros y 3 dobles enlaces 1 anillo aromático (1 anillo + 3 dobles enlaces) Ejemplo de Interpretación 91 100 M-15 M 91-14 50 91-26 (C2H2) 65-14 106 0 15 27 10 20 30 (mainlib) Ethylbenzene 39 40 51 50 65 60 77 70 80 90 100 110 Etilbenceno, C8H10 P.M. 106 120 Rupturas Ruptura Homolítica OH .+ β 1 electrón . + OH + Ruptura Heterolítica 2 electrones + Cl +. α + Cl . Fragmentaciones Fragmentación Simple .+ .+ O . O R O R R + + O O O Reagrupamientos McLafferty (1 Hidrógeno) R R H . . + O O O + OH R H + O . O Fragmentaciones McLafferty (2 Hidrógenos) R R .+ H . H H O O R O R O + OH . + R HO + Retro Diels-Alder R R . + R . + C4H6+ m/z=54 + R Mecanismos de Fragmentación Alcanos HIDROCARBUROS a) Hidrocarburos Alifáticos Saturados A medida que la cadena crece, los iones moleculares son menos intensos (inclusive puede no aparecer) A medida que hay mas ramificaciones, los iones moleculares son menos intensos (inclusive puede no aparecer) Muestran la serie típica CnH2n+1+ (29, 43, 57, 71, 85, 99, etc.) con iones intensos Serie con menor intensidad CnH2n-1+ (27, 41, 55, 69, 83, 97, etc.) Iones formados por rupturas simples Espectro característico (forma de campana) Mecanismos de Fragmentación Alcanos HIDROCARBUROS a) Hidrocarburos Alifáticos Saturados + CH3-CH2 m/z=29 m/z=43 + + Serie Típica m/z=57 CnH2n+1+ m/z=71 + + m/z=85 + m/z=99 etc. Espectro de Masas a) Hidrocarburos Alifáticos Saturados Alcanos 43 100 Pentano P.M. 72 50 27 29 39 15 0 0 10 57 72 51 55 20 30 40 50 60 70 80 Espectro de Masas a) Hidrocarburos Alifáticos Saturados Alcanos 57 100 43 Undecano P.M. 156 71 50 85 29 98 0 10 20 30 40 50 60 70 80 113 127 156 90 100 110 120 130 140 150 160 170 Espectro de Masas a) Hidrocarburos Alifáticos Saturados Alcanos 57 100 Hexadecano 43 P.M. 226 71 50 85 29 99 0 10 30 50 70 90 113 127 140 155 169 110 130 150 170 226 190 210 230 Espectro de Masas Alcanos a) Hidrocarburos Alifáticos Saturados 57 100 43 Docosano 71 85 P.M. 310 50 99 0 30 60 90 113 120 141 150 169 180 197 225 210 310 253 240 270 300 Espectro de Masas a) Hidrocarburos Alifáticos Saturados 57 100 Escualano 71 85 50 43 P.M. 422 113 127 0 Alcanos 20 70 120 155 183 170 197 239 267 220 270 308 337 320 370 420 Espectro de Masas Alcanos a) Hidrocarburos Alifáticos Saturados 43 100 Decano 57 P.M. 142 50 29 71 43 85 99 0 20 30 40 50 60 70 80 90 100 142 113 110 120 130 140 150 57 100 3, 5 Dimetiloctano 43 71 50 57 29 85 0 20 30 P.M. 142 40 50 60 70 80 99 113 142 90 100 110 120 130 140 150 Mecanismos de Fragmentación Alquenos HIDROCARBUROS b) Hidrocarburos Alifáticos Insaturados m/z=41 + + m/z=55 Serie Típica + CnH2n-1 + + + m/z=69 m/z=83 m/z=97 etc. Espectro de Masas b) Hidrocarburos Alifáticos Insaturados 43 100 Alquenos 1-Octeno P.M. 112 55 41 69+1 70 41 50 71-1 43 29 39 27 83 112 31 0 20 30 97 59 40 50 60 70 80 90 100 110 120 Mecanismos de Fragmentación HIDROCARBUROS Alquenos b) Hidrocarburos Alifáticos Insaturados 1-Octeno P.M. 112 m/z=70 ion de masa par 112 (par +e par = reagrupamiento) - +. H 70 H + + + . m/z=70 . Espectro de Masas b) Hidrocarburos Alifáticos Insaturados 41 100 1-Trideceno Alquenos P.M. 182 55 69 29 83 50 97 111 125 0 20 40 60 80 100 120 140 140 154 160 182 180 Espectro de Masas b) Hidrocarburos Alifáticos Insaturados 100 55+1 Alquenos 2-Metil, 1-penteno P.M. 84 56-15 56 41 M-15 29 39 50 27 69 29 84 15 0 53 67 2 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 Espectro de Masas Alquenos b) Hidrocarburos Alifáticos Insaturados 2,4-Dimetil, 2-penteno P.M. 98 M-15 83 100 55 55 41 50 43 27 15 0 10 29 20 30 39 98 43 67 53 40 50 60 70 77 80 90 100 110 Espectro de Masas b) Hidrocarburos Alifáticos Insaturados 2-Metil, 1,3-Butadieno P.M. 68 100 67 H 41 Alquenos M-1 M-15 53-14 27 50 53 39 27 0 15 10 51 62 29 20 30 40 50 60 65 70 80 Espectro de Masas Alquenos b) Hidrocarburos Alifáticos Insaturados 67 100 1,4-Hexadieno No-conjugación 39 50 82 27 54 0 10 20 30 65 51 29 15 63 40 50 60 70 80 90 67 100 2,4-Hexadieno Conjugación 50 82 39 27 53 51 65 15 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 Espectro de Masas b) Hidrocarburos Alifáticos Insaturados Alquinos 54 100 1-Butino M-15 P.M. 54 39 50 27 50 15 1 0 0 10 20 30 40 50 60 70 Espectro de Masas b) Hidrocarburos Alifáticos Insaturados Alquinos M-29 ? 71 57 43 29 ? ? 39 53 67 81 M-15 Mecanismos de Fragmentación HIDROCARBUROS Alquinos b) Hidrocarburos Alifáticos Insaturados 1-Octino C8H14 P.M. 110 Pérdida de Acetileno 85-1 . + . -CH CH 25+1 3 + . 2 + C6H12.+ HC CH . -CH CH CH . -CH m/z=84 3 2 2 + . 3 + . C4H7.+ C5H9.+ C3H5.+ m/z=55 m/z=69 m/z=41 Espectro de Masas b) Hidrocarburos Alifáticos Insaturados Alquinos M-29 + . + . + + . M-15 + Espectro de Masas Alquinos b) Hidrocarburos Alifáticos Insaturados M-43 3-Octino P.M. 54 57 M-29 53 M-15 Espectro de Masas b) Hidrocarburos Alifáticos Insaturados Alquinos 1-Octino 3-Octino Espectro de Masas b) Hidrocarburos Alifáticos Insaturados Alquinos m/z=69: (M-Acetileno) - 15 1-Octino m/z=55: (M-Acetileno) - 29 3-Octino m/z=67: 81 - 14 m/z=53: 67 - 14 Ejercicio 1 43 71 57 29 85 100 Ejercicio 1 43 3-Metil Hexano 71 P.M. 100 57 29 85 100 Ejercicio 2 43 85 57 71 100 Ejercicio 2 43 2-Metil Hexano P.M. 100 85 57 71 100 Ejercicio 3 41 55 69 98 Ejercicio 3 41 55 3-Hepteno 69 P.M. 98 98 Mecanismos de Fragmentación HIDROCARBUROS c) Hidrocarburos Cíclicos Saturados Ciclohexano . + Reagrupamiento + . H H H m/z=84 . β . H H + + H H + + H CH3 H m/z=69 (M-15) + . EXCEPCIÓN DE LA REGLA + m/z=56 (M-28) . m/z=56 ion de masa PAR (par ¨ par = EN ESTE CASO NO HAY REAGRUPAMIENTO Espectro de Masas c) Hidrocarburos Cíclicos Saturados 100 56 Ciclohexano 55-14 M M-28 P.M. 84 84 41 41-14 50 69-14 27 M-15 39 69 15 0 0 10 67 20 30 40 50 60 70 80 90 Espectro de Masas c) Hidrocarburos Cíclicos Saturados 56 100 Cicloheptano M-42 M-28 42 P.M. 98 70 M-15 50 98 83 29 39 0 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 Mecanismos de Fragmentación HIDROCARBUROS d) Hidrocarburos Cíclicos Insaturados . + rH . CH3 H + . + Retro Diels-Alder . + + + . + m/z=54 (M-28) + . CH3 m/z=67 (M-15) Espectro de Masas d) Hidrocarburos Cíclicos Insaturados 42 M-15 P.M. 82 50 M-28 54 40-1 39 40 27 14 0 67 Ciclohexeno 100 10 . 41 + 65 29 20 30 82 40 50 60 74 70 80 90 Espectro de Masas d) Hidrocarburos Cíclicos Insaturados 56 68 68-1 M-28 . + 54 42 Cicloocteno M-15 P.M. 110 Espectro de Masas d) Hidrocarburos Cíclicos Insaturados M-1 28 52 Ciclohexadieno 65-26 P.M. 80 M-15 Espectro de Masas e) Hidrocarburos Aromáticos 78 Benceno 100 P.M. 78 M M-1 39 77-26 50 52-26 39 0 10 20 78-26 39 26 15 51 30 40 Acetileno: C2H2 (P.M. 26) 74 63 50 60 70 80 90 Mecanismos de Fragmentación HIDROCARBUROS e) Hidrocarburos Aromáticos Reagrupamiento H H . H R + R + + . CH2 + - CH2 + m/z=65 m/z=51 - HC m/z=39 + - HC CH . m/z=92 Ion Tropilio CH Los Alquilbencenos tenderán a producir el alquilbenceno más pequeño y estable (tolueno ionizado) Regresando al Ejemplo de Interpretación 91 100 M-15 91-14 91-26 (C2H2) 50 0 M 65-14 15 106 27 10 20 30 (mainlib) Ethylbenzene 39 40 51 50 65 60 77 70 80 90 100 110 Etilbenceno, C8H10, P.M. 106 120 Regresando al Ejemplo de Interpretación 91 100 50 0 + + 15 27 10 20 30 (mainlib) Ethylbenzene 39 40 + + 51 65 50 60 + . 106 77 70 80 90 100 110 Etilbenceno, C8H10 P.M. 106 120 Espectro de Masas e) Hidrocarburos Aromáticos 100 + 91 Butilbenceno P.M. 134 50 27 0 20 30 39 51 40 50 134 65 60 105 78 70 80 90 100 115 110 120 130 140 150 Espectro de Masas e) Hidrocarburos Aromáticos 100 91 Hexilbenceno P.M. 162 50 162 27 0 20 30 43 40 65 51 50 60 71 70 105 78 80 90 115 133 100 110 120 130 140 150 160 170 Espectro de Masas e) Hidrocarburos Aromáticos 128 100 Naftaleno P.M. 128 50 0 28 20 30 39 40 51 50 63 60 102 74 70 86 80 90 100 110 Hidrocarburos Poliaromáticos (PAH´s) 120 130 140 Espectro de Masas e) Hidrocarburos Aromáticos 178 100 Antraceno P.M. 178 50 0 39 20 40 50 63 60 76 89 152 98 80 100 126 120 139 140 Hidrocarburos Poliaromáticos (PAH´s) 160 180 Espectro de Masas e) Hidrocarburos Aromáticos 100 178 Antraceno 50 0 39 20 50 40 63 60 76 89 152 98 80 100 126 120 139 140 160 180 178 100 Fenantreno 50 0 39 20 40 50 63 60 76 80 89 152 98 100 126 120 139 140 160 180 Espectro de Masas e) Hidrocarburos Aromáticos 228 100 Trifenileno P.M. 228 50 113 0 200 88 20 40 60 80 100 120 140 160 180 Hidrocarburos Poliaromáticos (PAH´s) 200 220 240 Espectro de Masas e) Hidrocarburos Aromáticos Bifenilo 100 154 P.M. 154 50 76 0 27 20 30 39 40 51 50 63 60 89 70 80 90 102 115 128 139 100 110 120 130 140 150 160 170 Espectro de Masas e) Hidrocarburos Aromáticos Tripticeno 100 254 P.M. 254 50 126 113 0 27 39 50 63 75 20 50 80 137 151 110 140 178 170 228 200 230 260 Espectro de Masas e) Hidrocarburos Aromáticos 91 100 Etilbenceno P.M. 106 50 106 0 15 10 20 100 39 27 30 40 51 50 65 60 77 70 80 90 100 110 120 91 Xileno P.M. 106 106 50 0 27 15 10 20 30 39 41 40 51 50 77 65 60 70 80 90 100 110 120 Espectro de Masas e) Hidrocarburos Aromáticos 91 100 106 50 39 27 0 20 30 51 40 77 65 50 60 70 80 90 100 110 120 91 100 106 50 0 27 15 10 20 30 39 41 40 51 50 77 65 60 70 80 90 100 110 120 91 100 106 50 0 27 10 20 30 39 40 51 50 77 65 60 70 80 90 100 Orto, meta y para Xilenos 110 120 Espectro de Masas e) Hidrocarburos Aromáticos 100 106 50 39 27 15 0 91 1,3-Ciclopentadieno 10 20 41 30 40 65 51 50 60 77 70 80 89 90 100 120 110 120 91 100 o-Xileno 106 50 27 0 110 20 30 39 40 51 50 77 65 60 70 80 90 100 Mecanismos de Fragmentación ALCOHOLES a) Alifáticos Saturados .+ R . R OH + H2C + OH m/z=31 Iones Oxonio + OH m/z=31 + OH m/z=45 + OH + OH m/z=59 m/z=73 +14, +14, etc. Espectro de Masas a) Alifáticos Saturados 1-Octanol P.M. 130 41 100 OH 70-14 56 27 84-14 70 50 98-14 M 84 39 112-14 59 0 20 30 40 50 60 97 70 80 90 100 M-18 112 110 120 130 140 Mecanismos de Fragmentación ALCOHOLES a) Alifáticos Saturados H .+ OH H . + OH -H2O . + m/z=112 (M-18) Espectro de Masas a) Alifáticos Saturados 59 84-29 100 3-Hexanol P.M. 102 OH 73 50 0 M-29 + OH 55 31 15 19 10 20 43 M-18 27 39 30 40 45 84 50 60 70 80 90 100 110 Mecanismos de Fragmentación b) Aromáticos (Fenoles) H O + O . H + . . O H H +. . . H -CO H +. +. . H H H H m/z=66 + m/z=65 -H . Espectro de Masas b) Aromáticos (Fenoles) OH Fenol P.M. 94 66-1 M-CO Espectro de Masas b) Aromáticos (Fenoles) OH M-15 2,6-Dimetilfenol P.M. 122 Espectro de Masas b) Aromáticos (Fenoles) OH 2,3,6-Trimetilfenol P.M. 136 M-15 Espectro de Masas b) Aromáticos (Fenoles) OH OH OH OH Mecanismos de Fragmentación 3. ALDEHIDOS Y CETONAS H Aldehidos C O R .+ .+ H H O C R . C O R -H . -R H C + O C + O m/z=29 Ion Formilo 40% mínimo de intensidad R m/z=43 Espectro de Masas 3. ALDEHIDOS Y CETONAS 29 100 Propanal P.M. 58 28 O 27 50 58 57 26 0 25 20 30 30 39 40 42 53 55 50 59 60 70 Mecanismos de Fragmentación 3. ALDEHIDOS Y CETONAS CH3-CH2-CHO m/z=29 Pico Base C2H5+? CHO+? Principalmente ion CHO+ (marcación con 18O para observar contribución del ion CHO+) Espectro de Masas 3. ALDEHIDOS Y CETONAS 44 100 Butanal P.M. 72 72 O 41 27 50 57 39 15 0 10 18 20 31 30 50 40 50 55 60 60 70 80 Mecanismos de Fragmentación 3. ALDEHIDOS Y CETONAS Butanal y pesos moleculares mayores: m/z=44 m/z=29 principalmente ion C2H5+ Pico Base (Butanal) (se marcó con 18O para observar contribución del ion CHO+) H . .+ H + O O CH2 H H CH2 + O H .CH2 H Olefina m/z=44 (M-28) m/z=44 ion de masa par (impar + par = reagrupamiento) H +. O CH2 H Ion enol Espectro de Masas 3. ALDEHIDOS Y CETONAS 44 100 Hexanal 56 P.M. 72 41 O 50 29 72 39 0 31 20 30 67 53 40 50 60 70 82 80 90 100 110 Mecanismos de Fragmentación 3. ALDEHIDOS Y CETONAS m/z=56 (M-44) H .+ . O H . + H O H + m/z=56 m/z=44 H + O .CH2 H Pico Base O + H Acetaldehido Mecanismos de Fragmentación 3. ALDEHIDOS Y CETONAS Cetonas CH3 C O R .+ CH3 .+ O C CH3 R . C R . -R CH3 C + O m/z=43 Ö Pico Base en las Metilcetonas Ion Acetilo O -H C R + O Espectro de Masas 100 O + 43 2-Butanona P.M. 72 O 50 + O 72 29 27 15 0 10 20 57 39 30 40 50 60 70 80 Espectro de Masas O 4-Octanona P.M. 128 Mecanismos de Fragmentación Ion Molecular: 128 (Alquilcetona) 71 43 Propilcetona o isopropilcetona?? 57 O 43 .+ O 57 71 85 85 M/z=43, 57, 71, 85 (serie hidrocarburos alifáticos) Diferencias: Iones m/z: 86 y 58 (reagrupamientos) H .+ O . + O H + O H . m/z=86 Mecanismos de Fragmentación m/z=43 pico base es indicativo de: metil CH3CO+, propil o isopropilcetona C3H7+ m/z=58 solo es compatible con una metilcetona (reagrupamiento simple) o propilcetona (reagrupamiento doble) Ejercicio 1 57 100 43 50 29 15 0 ? 71 10 85 20 30 40 50 60 70 80 128 90 100 110 120 130 140 Ejercicio 2 77 100 50 0 ? 51 27 20 30 39 40 74 63 50 105 60 70 80 90 100 110 120 Ejercicio 3 58 100 50 0 ? 43 71 14 29 85 96 113 127 141 156 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 Ejercicio 4 83 100 55 50 29 0 ? 43 15 10 39 31 20 30 40 53 59 50 60 98 79 70 80 90 100 110 Ejercicio 5 59 100 ? 55 73 50 43 31 27 45 29 0 20 30 40 70 50 53 50 60 70 80 90 100 Ejercicio 1 57 100 O 43 50 71 29 15 0 10 85 20 30 40 50 60 70 80 128 90 100 110 120 130 140 Ejercicio 2 77 100 105 O 50 0 51 27 20 30 39 40 74 63 50 60 70 80 90 100 110 120 Ejercicio 3 58 100 43 O 50 0 71 14 29 85 96 113 127 141 156 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 Ejercicio 4 83 100 55 O 98 50 43 29 0 15 10 39 31 20 30 40 53 59 50 60 79 70 80 90 100 110 Ejercicio 5 59 100 55 73 50 OH 43 31 27 45 29 0 20 30 40 70 50 53 50 60 70 80 90 100 Mecanismos de Fragmentación Ésteres Metílicos +. O R . + R + O . O O m/z=87 R R H . . + O O O + OH R H + O . O m/z=74 Espectro de Masas 100 + O . 74 Decanoato de Metilo P.M. 186 O O O + OH 87 50 . M-43 M-31 O 143 43 18 0 10 20 29 30 59 39 40 155 55 50 60 69 70 101 83 80 90 100 115 110 186 129 120 130 140 150 160 170 180 190 200 Espectro de Masas .+ Fenilmetiléster del ácido acético 100 OH 108 O 43 P.M. 150 + O O 50 107 91 + 43 150 79 28 15 0 10 20 32 30 39 41 45 40 51 50 77 65 63 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 Mecanismos de Fragmentación Reagrupamiento: R H Ácidos Carboxílicos Alifáticos R .+ . + O OH + OH R H O + OH . OH m/z=60 Fragmentación Simple: +. O R OH . + O OH m/z=73 Espectro de Masas Ácido Decanoico P.M. 172 + OH 100 . + O 60 73 . 43 OH O OH 129 OH 41 50 M-43 57 55 71 129 29 69 27 39 45 0 31 10 20 30 40 83 87 50 115 101 53 60 70 80 90 100 110 172 143 120 130 140 150 160 170 180 Espectro de Masas 105 100 M-45 M-17 122 77 Ácido Benzoico HO O P.M. 122 51 50 27 0 20 30 (mainlib) Benzoic Acid 39 74 40 94 65 45 50 60 Ácidos Carboxílicos Aromáticos: Se observan M-17 y M-45 70 80 90 100 110 120 130 Ejercicio 1 60 73 100 43 50 0 29 20 85 40 60 80 129 101 115 100 120 200 157 143 140 171 160 180 200 Ejercicio 2 74 87 43 57 183 214 Ejercicio 3 150 100 105 50 91 133 77 39 51 63 27 0 10 20 30 74 40 50 60 70 121 80 90 100 110 120 130 140 150 160 Ejercicio 1 + OH 100 . OH 60 73 . O 43 50 + O Ácido Dodecanoico, P.M. 200 OH OH 29 M-43 129 85 101 115 0 20 40 60 80 100 120 200 157 143 140 171 160 180 200 Ejercicio 2 . + O Dodecanoato de metilo 74 P.M. 214 + OH O O . O 87 43 57 O 183 214 Ejercicio 3 150 100 105 M-45 O OH + M-17 50 91 133 77 39 51 63 27 0 10 20 30 74 40 50 60 70 121 80 90 100 110 120 130 140 150 160 Espectro de Masas Aminas Primarias Alifáticas CH2 + NH2 1-Hexanamima P.M. 101 NH2 Espectro de Masas Aminas Primarias Alifáticas + NH2 5-Metil, 2-Hexanamina P.M. 115 NH2 Espectro de Masas Aminas Secundarias Alifáticas 100 72 + NH2 CH2 N-Propil, 1-Butanamina P.M. 115 M-43 30 NH NH2 + 50 M-29 86 44 M-57 M-15 58 41 0 115 10 20 100 70 15 18 30 40 50 60 70 83 80 90 100 110 120 Espectro de Masas Aminas Terciarias Alifáticas 86 100 Trietilamina, P.M. 101 M-15 N 50 CH2 30 + NH2 M-29 58 NH2 + 44 29 0 56 15 18 10 20 30 101 40 50 72 60 70 80 90 100 110 Espectro de Masas ISOTOPÍA 1 CLORO 100 Cl 53 2-Cloro, 1,3-butadieno P.M. 88 Cl 27 50 0 M-35 88 37 13 10 20 30 90 62 40 50 60 73 70 80 90 100 Espectro de Masas 100 112 ISOTOPÍA 1 CLORO M-35 Cl Cl 77 50 51 38 0 20 30 40 100 ISOTOPÍA 50 75 56 60 70 80 90 100 2 CLOROS 110 120 146 130 Cl Cl2 Cl 50 M-35 111 75 0 37 20 30 40 50 50 85 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 Espectro de Masas 83 ISOTOPÍA 3 CLOROS 100 Cl3 Cl 85 50 Cl2 47 35 20 30 Cl 87 37 0 Cl 40 50 60 70 80 90 118 100 110 ISOTOPÍA 4 CLOROS 100 120 130 117 Cl Cl 50 28 0 20 30 82 47 35 43 40 Cl 57 50 Cl 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 Espectro de Masas ISOTOPÍA 3 CLOROS 117 100 30 Cl 35 30 61 40 50 N 82 47 0 O Cl 117-35 82-35 50 M-NO2 60 Cl 77 70 O 112 80 90 100 110 163 120 130 140 150 160 170 159 100 M-35 Cl3 M-3Cl Cl Cl 124=M-2Cl Cl 50 Cl2 39 0 10 30 50 50 89 63 79 70 123 97 90 110 130 194 150 170 190 210 Espectro de Masas ISOTOPÍA 1 BROMO 94 100 M-79 H 15 H 50 Br Br 79 H 28 0 10 20 91 47 30 40 50 60 70 80 90 100 110 77 100 Br M-79 156 50 51 74 38 26 0 20 30 40 61 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 Espectro de Masas ISOTOPÍA 2 BROMOS 174 93 100 Br 50 28 0 36 20 44 40 65 60 Br 79 80 100 120 140 OH Br Br 264 Br2 160 180 Espectro de Masas ISOTOPÍA 3 BROMOS 173 100 P.M. 250 Br 50 79 0 10 40 70 91 Br Br 252 160 100 130 160 Br Br P.M. 312 Br3 Br 190 220 250 Espectro de Masas ISOTOPÍA CLORO-BROMO 49 100 ClBr Cl 130 Br 50 93 0 28 35 14 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 117 100 Cl3Br Cl 163 50 91 28 40 Br Cl 35 20 Cl 82 47 0 79 64 60 80 128 100 120 140 160 180 200 140 Espectro de Masas ISOTOPÍA CLORO-BROMO Br Cl ClBr Espectro de Masas 245 290 H N N N OH 331 F O Ciprofloxacina O 285 P.M. 331 314 Iones mayoritarios Ciprofloxacina H H N N + N N N N OH + F F O O O O m/z=314 m/z=290 H H N . N N N N N . F OH + m/z=287 O m/z=285 . + F + N F OH + m/z=245 Espectro de Masas 458 N 471 N O O N N O O H3 C Cl Ketoconazol P.M. 530 219 Cl 530 Iones mayoritarios Ketoconazol N N N O + . N N O O + O . Cl N O O Cl Cl m/z=471 m/z=458 O N N H3 C m/z=219 + O Cl Al...FIN!!!!