Bài 10: Công thức phân tử hợp chất hữu cơ

Công thức phân tử hợp chất hữu cơ được lập dựa vào : % khổi lượng nguyên tố và phân tử khối từ dữ liệu phân tích nguyên tố

PTK_naphthalene = 128

PTK_phenol = 94

Từ phổ khối lượng, thông qua kết quả phổ khối lượng với peak ion phân tử có giá trị m/z lớn nhất để xác định phân tử khối của hợp chất hữu cơ cần khảo sát.

Gọi công thức phân tử của Y là: \({\rm{ }}{{\rm{C}}_{\rm{x}}}{{\rm{H}}_{\rm{y}}}{{\rm{N}}_{\rm{z}}}{{\rm{O}}_{\rm{t}}}\)

\({\rm{\% }}{{\rm{m}}_{\rm{O}}}{\rm{  =  100\%   -  (32\%   +  6,67\%   +  18,67\% )  =  42,66\% }}\)

Từ phổ khối lượng, ta có M = 75 (amu)

\(\begin{array}{l}{\rm{x  =  }}\frac{{{\rm{\% }}{{\rm{m}}_{\rm{C}}}}}{{{\rm{12}}}} \times \frac{{\rm{M}}}{{{\rm{100}}}}{\rm{  =  }}\frac{{{\rm{32}}}}{{{\rm{12}}}} \times \frac{{75}}{{{\rm{100}}}} = 2\\{\rm{y  =  }}\frac{{{\rm{\% }}{{\rm{m}}_{\rm{H}}}}}{{\rm{1}}} \times \frac{{\rm{M}}}{{{\rm{100}}}}{\rm{ =  }}\frac{{{\rm{6,67}}}}{{\rm{1}}} \times \frac{{75}}{{{\rm{100}}}} \approx 5\\{\rm{z  =  }}\frac{{{\rm{\% }}{{\rm{m}}_{\rm{N}}}}}{{{\rm{14}}}} \times \frac{{\rm{M}}}{{{\rm{100}}}}{\rm{ =  }}\frac{{18,67}}{{{\rm{14}}}} \times \frac{{75}}{{{\rm{100}}}} \approx 1\\{\rm{t  =  }}\frac{{{\rm{\% }}{{\rm{m}}_{\rm{O}}}}}{{{\rm{16}}}} \times \frac{{\rm{M}}}{{{\rm{100}}}}{\rm{ =  }}\frac{{42,66}}{{{\rm{16}}}} \times \frac{{75}}{{{\rm{100}}}} \approx 2\\\end{array}\)

Công thức phân tử của Y là:\({\rm{ }}{{\rm{C}}_{\rm{2}}}{{\rm{H}}_5}{\rm{N}}{{\rm{O}}_2}{\rm{ }}\)

Gọi công thức phân tử của acetone là: \({\rm{ }}{{\rm{C}}_{\rm{x}}}{{\rm{H}}_{\rm{y}}}{{\rm{O}}_z}\)

\({\rm{\% }}{{\rm{m}}_{\rm{H}}}{\rm{  =  100\%   -  (62,07\%   +  27,59\%  )  =  10,34\% }}\)

Từ phổ khối lượng, ta có M = 58 (amu)

\(\begin{array}{l}{\rm{x  =  }}\frac{{{\rm{\% }}{{\rm{m}}_{\rm{C}}}}}{{{\rm{12}}}} \times \frac{{\rm{M}}}{{{\rm{100}}}}{\rm{  =  }}\frac{{62,07}}{{{\rm{12}}}} \times \frac{{58}}{{{\rm{100}}}} \approx 3\\{\rm{y  =  }}\frac{{{\rm{\% }}{{\rm{m}}_{\rm{H}}}}}{{\rm{1}}} \times \frac{{\rm{M}}}{{{\rm{100}}}}{\rm{ =  }}\frac{{10,34}}{{\rm{1}}} \times \frac{{58}}{{{\rm{100}}}} \approx 6\\{\rm{z  =  }}\frac{{{\rm{\% }}{{\rm{m}}_{\rm{O}}}}}{{{\rm{16}}}} \times \frac{{\rm{M}}}{{{\rm{100}}}}{\rm{ =  }}\frac{{27,59}}{{{\rm{16}}}} \times \frac{{58}}{{{\rm{100}}}} \approx 1{\rm{ }}\end{array}\)

Công thức phân tử của acetone là \({{\rm{C}}_3}{{\rm{H}}_6}{\rm{O}}\)

Gọi công thức phân tử của X là: \({\rm{ }}{{\rm{C}}_{\rm{x}}}{{\rm{H}}_{\rm{y}}}{{\rm{O}}_z}\)

\({\rm{\% }}{{\rm{m}}_{\rm{O}}}{\rm{  =  100\%   -  (52,17\%   +  13,04\%  )  =  34,79\% }}\)

Từ phổ khối lượng, ta có M = 46 (amu)

\(\begin{array}{l}{\rm{x  =  }}\frac{{{\rm{\% }}{{\rm{m}}_{\rm{C}}}}}{{{\rm{12}}}}{\rm{ \times }}\frac{{\rm{M}}}{{{\rm{100}}}}{\rm{  =  }}\frac{{{\rm{52,17}}}}{{{\rm{12}}}}{\rm{ \times }}\frac{{{\rm{46}}}}{{{\rm{100}}}} \approx 2\\{\rm{y  =  }}\frac{{{\rm{\% }}{{\rm{m}}_{\rm{H}}}}}{{\rm{1}}}{\rm{ \times }}\frac{{\rm{M}}}{{{\rm{100}}}}{\rm{ =  }}\frac{{{\rm{13,04}}}}{{\rm{1}}}{\rm{ \times }}\frac{{46}}{{{\rm{100}}}} \approx {\rm{6}}\\{\rm{z  =  }}\frac{{{\rm{\% }}{{\rm{m}}_{\rm{O}}}}}{{{\rm{16}}}}{\rm{ \times }}\frac{{\rm{M}}}{{{\rm{100}}}}{\rm{ =  }}\frac{{34,79}}{{{\rm{16}}}}{\rm{ \times }}\frac{{46}}{{{\rm{100}}}} \approx {\rm{1}}\end{array}\)

Công thức phân tử của X là\({\rm{ }}{{\rm{C}}_{\rm{2}}}{{\rm{H}}_{\rm{6}}}{\rm{O }}\)

Gọi công thức phân tử của aniline là CxHyNz

\({\rm{\% }}{{\rm{m}}_{\rm{N}}}{\rm{  =  100\%   -  (77,42\%   +  7,53\%  )  =  15,05\% }}\)

Từ phổ khối lượng, ta có M = 93 (amu)

\(\begin{array}{l}{\rm{x  =  }}\frac{{{\rm{\% }}{{\rm{m}}_{\rm{C}}}}}{{{\rm{12}}}}{\rm{ \times }}\frac{{\rm{M}}}{{{\rm{100}}}}{\rm{  =  }}\frac{{{\rm{77,42}}}}{{{\rm{12}}}}{\rm{ \times }}\frac{{{\rm{93}}}}{{{\rm{100}}}} \approx 6\\{\rm{y  =  }}\frac{{{\rm{\% }}{{\rm{m}}_{\rm{H}}}}}{{\rm{1}}}{\rm{ \times }}\frac{{\rm{M}}}{{{\rm{100}}}}{\rm{ =  }}\frac{{{\rm{7,53}}}}{{\rm{1}}}{\rm{ \times }}\frac{{93}}{{{\rm{100}}}} \approx {\rm{7}}\\{\rm{z  =  }}\frac{{{\rm{\% }}{{\rm{m}}_{\rm{N}}}}}{{{\rm{14}}}}{\rm{ \times }}\frac{{\rm{M}}}{{{\rm{100}}}}{\rm{ =  }}\frac{{15,05}}{{{\rm{14}}}}{\rm{ \times }}\frac{{93}}{{{\rm{100}}}} \approx {\rm{1}}\end{array}\)

Công thức phân tử của aniline là \({{\rm{C}}_6}{{\rm{H}}_7}{\rm{N }}\)