Principios de análisis instrumental

496 Capítulo 20 Espectrometría de masas molecular «< Los complejos espectros de masas que se obtienen en la ioni– zación por electrones son útiles para la identificación de compues– tos. Por otra parte, en cierto tipo de moléculas la fragmentación es tan efectiva que no queda ningún ion molecular. Sin ninguno de éstos, se pierde información importante para determinar la masa molecular del analito. En la figura 20.4 pueden verse los espec– tros representativos obtenidos mediante ionización por electro– nes de dos moléculas orgánicas sencillas: el cloruro de metileno y el 1-pentanol. Observe que, en cada uno de los espectros, el pico base corresponde a un fragmento de la molécula que tiene una masa significativamente menor que la masa molecular del com– puesto original. En el caso del cloruro de metileno, el pico base aparece a una relación masa-carga miz de 49, que corresponde a la pérdida de un átomo de Cl. Para el1-pentanol, el pico base se encuentra a una miz de 44, que es la del ion hijo CH 2 CHOH+. En los espectros de ionización por electrones, los picos base casi siem– pre corresponden a fragmentos como éstos y no al ion molecular. El pico del ion molecular aparece en una masa correspon– diente a la masa molecular del analito. Por tanto, se observan picos de ion molecular a miz = 84 para el cloruro de metileno y miz= 88 para 1-pentanol. Naturalmente, el pico del ion molecular es de gran importancia para determinar las estructuras, ya que el valor de miz proporciona la masa molecular del analito. Por desgracia, no siem- pre es posible identificar el pico del ion molecular. De hecho, ciertas moléculas no dan un pico de ion molecular cuando se realiza una ionización por impacto por electrones (véase la figura 20.2a). Picos de los isótopos Es interesante señalar que en los espectros que se muestran en las figuras 20.1 y 20.4 aparecen picos que corresponden a rela– ciones masas-carga mayores que la del ion molecular. Estos picos se pueden atribuir a iones que tienen la misma fórmula química pero diferentes composiciones isotópicas. Por ejemplo, para el cloruro de metileno, las especies isotópicas más importantes son 12 C 1 H/sCI 2 (M= 84), 13 CH/ 5 Cl 2 (M= 85), 12 C 1 H 2 35 Cl 37 Cl (M= 86), 13 C 1 H/ 5 Cl 37 Cl (M= 87) y 12 C 1 H/ 7 Cl 2 (M= 88), donde M es la masa molecular. Los picos de cada una de estas especies pueden verse en la figura 20.4a. El tamaño de los diferentes picos depende de la abundancia relativa natural de los isótopos. En la tabla 20.3 se enumeran los isótopos más comunes de los átomos que suelen ~ Tutorial~ Aprenda más acerca ~e Las fuentes par~ espec– ~ trometna de masas en www.tmyurl.comj skoogp1a7* *Este material se encuentra disponible en inglés. 49 100 f- 80 1- "' > "' ~ 60 f- "' ·¡:¡ " "' 40 f- -o 5 .D <( 20 f- o 1 o LO a) ~~ 100 1- :)l "' .D o (.) ·c. <1l 50 -o 1- <1l ·e ¡¡ (.) o c.. o 1 1 o 10 b) CH 2CI 2 MW= 84 '" 1 1 1 20 30 40 (CH 2=0W) ,, 1 Pico base CH 2CI+ 1 50 60 miz 1 70 M - (H 20 y CH 2 =CH2) Pico base M - (H 2 0 y CH 3 ) M - (H 2 0) 84 1.1 1 1 1 80 90 100 ¡, 111 111 Pico de ion molecular ·" 1 88 1 ' 1 1 1 1 1 1 20 30 40 50 60 70 80 90 100 miz ~' ¡: L' 1:. 1 110 ¡ ~ ¡: !', 1 110 FIGURA 20.4 Espectros de masas por ionización por electrones del: a) cloruro de metileno y b) 1-pentanol.