相对分子质量的测量.ppt

讨论 某同学为测定维生素C 可能含C H或C H O 中碳 氢的质量分数 取维生素C样品研碎 称取该样品0 352g 置于铂舟并放入燃烧管中 不断通入氧气流 用酒精喷灯持续加热样品 将生成物先后通过无水硫酸铜和碱石灰 两者分别增重0 144g和0 528g 生成物完全被吸收 试回答以下问题 1 维生素C中碳的质量分数是 氢的质量分数是 2 维生素C中是否含有氧元素 为什么 3 试求维生素C的实验式 3 若维生素C的相对分子质量为176 请写出它的分子式 C3H4O3 41 4 55 肯定含有氧 C6H8O6 相对分子质量的测定 质谱法 测定相对分子质量的方法很多 质谱法是最精确 最快捷的方法 2 相对分子质量的测定 1 质荷比是什么 2 如何确定有机物的相对分子质量 M 46g mol 谱图中的质荷比最大的就是未知物的相对分子质量 观察谱图 思考与交流 练习1 2002年诺贝尔化学奖获得者的贡献之一是发明了对有机物分子进行结构分析的质谱法 其方法是让极少量的化合物通过质谱仪的离子化室使样品分子大量离子化 少量分子碎裂成更小的离子 如C2H6离子化后可得到C2H6 C2H5 C2H4 然后测定其质荷比 某有机物样品的质荷比如右图所示 假设离子均带一个单位正电荷 信号强度与该离子的多少有关 则该有机物可能是A甲醇B甲烷C丙烷D乙烯 B 练习2 某有机物的分子式确定 测定实验式 某含C H O三种元素的有机物 经燃烧分析实验测定其碳的质量分数是64 86 氢的质量分数是13 51 则其实验式为 确定分子式 下图是该有机物的质谱图 则其相对分子质量为 分子式为 C4H10O 74 C4H10O 确定相对分子质量的常见方法 1 根据标况下气体的密度可求 M 22 4L mol g L 22 4 g mol 4 运用质谱法来测定相对分子质量 2 依据气体的相对密度 M1 DM2 D 相对密度 3 求混合物的平均式量 有机物 不纯 有机物 纯净 分离提纯 有机物的性质 结构式 有哪些官能团 确定分子式 有机物的组成 研究有机物的一般步骤 三 分子结构的测定 有机物的性质 结构式 确定有机物的官能团 分子式 计算不饱和度 推测可能的官能团写出可能的同分异构体 1 红外光谱 IR 由于有机物中组成化学键 官能团的原子处于不断振动状态 且振动频率与红外光的振动频谱相当 所以 当用红外线照射有机物分子时 分子中的化学键 官能团可发生震动吸收 不同的化学键 官能团吸收频率不同 在红外光谱图中将处于不同位置 因此 我们就可以根据红外光谱图 推知有机物含有哪些化学键 官能团 以确定有机物的结构 可以获得化学键和官能团的信息 C2H6O的红外光谱 CH3CH2OH 2 核磁共振氢谱 NMR 对于CH3CH2OH CH3 O CH3这两种物质来说 除了氧原子的位置 连接方式不同外 碳原子 氢原子的连接方式也不同 所处的环境不同 即等效碳 等效氢的种数不同 不同化学环境的氢原子 等效氢原子 因产生共振时吸收的频率不同 被核磁共振仪记录下来的吸收峰的个数面积不同 吸收峰的个数 氢原子类型数目 吸收峰的面积比 各类型氢原子数目比 练习1 2002年诺贝尔化学奖表彰了两项成果 其中一项是瑞士科学家库尔特 维特里希发明了 利用核磁共振技术测定溶液中生物大分子三维结构的方法 在化学上经常使用的是氢核磁共振谱 它是根据不同化学环境的氢原子在氢核磁共振谱中给出的信号不同来确定有机物分子中的不同的氢原子 下列有机物分子在核磁共振氢谱中只给出一种信号的是 AHCHOBCH3OH