O espectro de massas, obtido através de ionização por impacto eletrônico, da a-dicetona abaixo apresenta fragmentos importantes em m/z 176, 161 (15%), e 147 (65%). A presente o mecanismo de fragmentação que levaria a formação desses íons.
Passo 1
Beleza, vamos lá! Temos um espectro de massas de uma
-dicetona obtido por ionização por impacto eletrônico. Os fragmentos importantes aparecem em m/z 176, 161 (15%) e 147 (65%). Nosso objetivo é entender como esses fragmentos se formam, ou seja, qual o mecanismo de fragmentação que leva a essas partes específicas da molécula. Vamos precisar usar conceitos de espectrometria de massas, especialmente sobre como as moléculas se fragmentam quando ionizadas.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar o íon molecular. O m/z 176 provavelmente representa o íon molecular da
-dicetona, que é a molécula inteira antes de qualquer fragmentação. A ionização por impacto eletrônico geralmente remove um elétron da molécula, formando o íon molecular
.
Passo 3
Agora, vamos analisar como esse íon molecular pode se fragmentar para formar os íons observados. A fragmentação ocorre porque a molécula ionizada busca estabilidade, frequentemente quebrando ligações químicas para formar fragmentos menores.
Passo 4
Para o fragmento em m/z 161:
- A perda desse fragmento em relação ao íon molecular (176) é de 15 unidades de massa. Isso sugere a perda de uma pequena molécula ou grupo, como uma metil (
) ou outra pequena cadeia.
Passo 5
Já para o fragmento em m/z 147:
- A diferença em relação ao íon molecular é de 29 unidades de massa. Isso pode indicar a perda de grupos maiores ou a reorganização da estrutura molecular para formar um fragmento mais estável.
Passo 6
Vamos esboçar um possível mecanismo:
- Formação do Íon Molecular (
): - Fragmentação para m/z 161:
Aqui, a molécula perde um grupo metil, resultando no fragmento com m/z 161. - Fragmentação para m/z 147:
Nesse passo, o fragmento de m/z 161 perde uma molécula de monóxido de carbono ( ), formando o fragmento mais estável de m/z 147.
Resposta
O mecanismo de fragmentação da
-dicetona no espectro de massas envolve primeiro a formação do íon molecular em m/z 176. Esse íon perde um grupo metil (
) para formar o fragmento de m/z 161. Em seguida, o fragmento de m/z 161 sofre perda de monóxido de carbono (
) para resultar no fragmento mais estável de m/z 147.
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a) CO
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Determine a formula molecular e as possíveis estruturas dos dois hidrocarbonetos isoméricos
e
.
Dê nome aos seguintes óxidos, segundo a regra geral (dos prefixos):
g)
g)
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m)
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