常見有機(jī)化合物的裂解方式和規(guī)律PPT優(yōu)秀課件

1、一、烴一、烴 二、芳烴二、芳烴 三、醇三、醇 四、醛、酮四、醛、酮 五、酸和酯類五、酸和酯類 第四節(jié)第四節(jié) 常見有機(jī)化合物的常見有機(jī)化合物的 裂解方式和規(guī)律裂解方式和規(guī)律 1.1.直鏈烷烴直鏈烷烴 16 15 m/z methane M=16 一、烴的質(zhì)譜圖一、烴的質(zhì)譜圖 m/z 15 29 43 57 85 99 113 142 71 m/z 15 29 43 57 85 99 113142 71 正癸烷正癸烷 v分子離子：分子離子：C1(100%)， C10(6%)， C16(小小)， C45(0) v有有m/z ：29，43，57，71，CnH2n+1 系列峰系列峰(斷裂斷裂) v有有m

2、/z ：27，41，55，69，CnH2n-1 系列峰系列峰 C2H5+（ m/z =29） C2H3+（ m/z =27）+H2 2.2.支鏈烷烴支鏈烷烴 204060801001201401601802001030507090110130150170190210220230 10 0 80 90 100 60 50 30 20 40 70 0 % OF BASE PEAK C3 m/z=43 C4 m/z=57 C5 m/z=71 C8 m/z=85 C6 m/z=99 C7 113 C9C10 C12 C16 M 15 M 5-Methylpentadecane CH3(CH2)3CH(

3、CH2)9CH3 CH3 85 169141 57 裂解容易發(fā)生在裂解容易發(fā)生在分支部位分支部位， 優(yōu)先失去優(yōu)先失去最大的烷基，形成最大的烷基，形成 穩(wěn)定的仲碳或叔碳陽離子穩(wěn)定的仲碳或叔碳陽離子 （正離子穩(wěn)定性順序（正離子穩(wěn)定性順序R3C+ R2C+H C+H2 C+H3） 84(M ) 0204060801001030507090110 69 55 41 27 10 0 80 90 100 60 50 30 20 40 70 % OF BASE PEAK CHCH 3C CH 3 CH 2 CH 3 CHCH 3C CH 3 CHCH 3C CH 3 CH 2 CH 3 CH 2 CH 3

4、m/z=69 m/z=55 3.烯烴烯烴 l1) 分子離子峰分子離子峰較穩(wěn)定較穩(wěn)定； l2) 41+14n峰峰 l3) -裂解裂解,41強(qiáng)強(qiáng) l4) CnH2n ,42，重排重排離子峰（麥?zhǔn)想x子峰（麥?zhǔn)?重排）重排） l5)環(huán)狀稀烴能發(fā)生環(huán)狀稀烴能發(fā)生RDA裂解裂解 -裂解裂解 54 M 41 27 67 10 80 90 100 60 50 30 20 40 70 % OF BASE PEAK 0 82 39 204060801001030507090 0 134(M ) 10 0 80 90 100 60 50 30 20 40 70 % OF BASE PEAK 020406080100

5、1030507090110 91 77 92 5139 120 130 140 65 CH 2CH2CH2CH3 二、芳烴的質(zhì)譜圖二、芳烴的質(zhì)譜圖 特點特點 M+較較強(qiáng)強(qiáng) C6H5-R, -裂解裂解,m/z91（C7H7+基峰基峰） C6H5-R, -裂解，裂解，m/z77 （C6H5+） r-氫的氫的C6H5-R，Melafferty重重 排排,C7H8+（m/z92） 裂解裂解 91 裂解裂解 77 Melafferty重排重排,C7H8+（m/z92） CH2CH2CH2CH3 CH2 m/z=91 m/z=91 m/z=65 m/z=39 m/z=134 HCCH HCCH CH2CH

6、2CH3 H2 C CH2 CH H CH3 CH2 H H m/z=92 CH2 HC CH3 CH2CH2CH2CH3 m/z=77m/z=134 m/z=51 HCCH C4H9 CH2CH2CH2CH3 CH2 m/z=91 m/z=91 m/z=65 m/z=39 m/z=134 HCCH HCCH CH2CH2CH3 H2 C CH2 CH H CH3 CH2 H H m/z=92 CH2 HC CH3 CH2CH2CH2CH3 m/z=77m/z=134 m/z=51 HCCH C4H9 三三.醇類醇類 分子離子峰分子離子峰很小很小，隨，隨C鏈鏈而而， 甚至消失（甚至消失（C5時

7、），（易脫時），（易脫 水）。水）。 易發(fā)生易發(fā)生裂解裂解，31+14n 脫水重排，脫水重排，M-18峰峰 直鏈伯醇含羥基碎片（直鏈伯醇含羥基碎片（31，45， 59），烷基離子（），烷基離子（29，43，57） 及鏈烯離子及鏈烯離子 （27，41，55）三）三 種系統(tǒng)的離子，質(zhì)譜峰多種系統(tǒng)的離子，質(zhì)譜峰多 R 2 C R 1 R 3 OH - R 3 R 2 C R 1 OH m /z: 31,59,73, RHC H CH 2 OH RHC CH 2 OH H -H 2O RHCCH 2 RHC CH 2 (C H 2)n (C H 2)n (C H 2)n (C H 2)n o r 裂解

8、裂解 M-18峰峰 RHC H CH2 CH2 CH2 O+ H H2C CH 2 -H2O M - (Alkene + H2O) M-46 H2C CH R - RHC H HC CH2 CH2 O+ H CH 3 H2C H C -H2O -CH 3 H2C CH R M-60 H CCH2H2C CHH H2 CR H2CCH2- CH2 CH H2 CR M-76 脫水脫烯脫水脫烯 10 0 80 90 100 60 50 30 20 40 70 % OF BASE PEAK CH2OH M - (H2O and CH2 CH2) M - (H2O and CH3) M - H2O M

9、 - 1 1-PenTanol MW88 CH3(CH2)3 CH2OH 31 406080 100120 140 1030 5070901101301500 20 CC 斷裂斷裂 10 0 80 90 100 60 50 30 20 40 70 % OF BASE PEAK 57 M-CH 2CH2 M-H 2O M MW 142 406080 10012014010 30507090110130 1500 20 M-1 M-44 M-43 CH 3(CH2)7CHO 44 四、四、 醛、酮的質(zhì)譜圖醛、酮的質(zhì)譜圖 M+明顯明顯 -裂解，裂解， M-1峰峰 -H麥?zhǔn)现嘏?，麥?zhǔn)现嘏牛?4 裂解裂

10、解 C O RH . CR O CH O R 55 M 0 204060801001030507090 42 27 69 10 80 90 100 60 50 30 20 40 70 % OF BASE PEAK 0 98 O 10 0 80 90 100 60 50 30 20 40 70 0 20406080100120140 % OF BASE PEAK 1030507090110130150 Figure 2.14. Methyl Ocatanoate COCH3 O CH2CH2OCH3 O 121M-31 M M+1 M+2 Methyl octanoate CH3(CH2)6COOCH3 158(M) 159(M+1) 160(M+2) 160 87 59 74 C OH OCH3 H2C 五、酸和酯類五、酸和酯類 O Ch3(CH 2)4CO (sm all) 99 CH 3(CH2)4 71 CH 3(CH)3 57 CH 3(CH2)2 43 CH 3CH2 29 CH 3 CH2 CH2 CH2 CH2 C OH 45 CO 2H 59(sm all) CH 2CO2H 73 (CH 2)2CO2H 87 (CH 2)3CO2H 一元飽和羧酸及酯的一元飽和羧酸及酯的 分子離子峰弱，芳酸分子離子峰弱，芳酸 及酯強(qiáng)及酯強(qiáng) 裂解，裂解，M-