SPEKTRUM MASSA

Deskripsi Spektrum Massa

Spektrum massa merupakan output dari pengukuran spektroskopi massa.

• Sumbu horizontal merupakan sumbu (perbandingan massa terhadap muatan)

• Sumbu vertikal merupakan intensitas

Jenis Puncak dalam Spektrum Massa Secara Umum

1. Puncak molekul ion terjadi pada suatu massa yang sesuai dengan berat molekul dari molekul netralnya, biasanya kumpulan puncaknya terletak di sebelah kanan dalam spektrum massa

2. Puncak utama (Base peak) merupakan puncak terbesar dalam spektrum massa. Puncak utama merupakan pecahan molekul yang mempunyai massa lebih kecil daripada berat molekul senyawa aslinya. Ditandai dengan tinggi 100 atau 1000.

3. Puncak isotop terjadi pada massa lebih besar daripada ion utama dengan satu sampai empat bagian massa. Ukuran puncak isotop bergantung pada jumlah relatif isotop di alam. Contoh perbandingan relatif

35Cl : 37Cl = 3 : 179Br : 81Br= 1 : 1

Pembentukan Ion Molekuler dan Fragmentasi

Pembentukan Ion MolekulerKetika sampel organik yang teruapkan melewati kamar ionisasi spektrometer massa, uap akan ditembak oleh berkas elektron. Elektron-elektron ini mempunyai energi yang cukup untuk mengeluarkan sebuah elektron dari molekul organik untuk membentuk ion positif. Ion ini disebut ion molekuler atau ion induk. Ion molekuler disimbolkan dengan M+. Contoh pada senyawa metilen kloridaCH2Cl2+ e- 2e- + CH2Cl2

+

 

FragmentasiIon-ion molekuler tidak stabil secara energetika, dan beberapa diantaranya akan terpecah menjadi bagian-bagian yang lebih kecil. Contoh paling sederhana adalah sebuah ion molekuler pecah menjadi dua bagian yaitu satu bagian ion positif, dan bagian lain berupa radikal bebas tak bermuatan.Contoh

CH2Cl2+ CHCl+ + Cl.

Contoh Spektrum Massa

Spektrum massa pentana CH3CH2CH2CH2CH3 (disederhanakan)

Intensitas

𝑚𝑒

Puncak ion molekuler

Puncak utama

Puncak isotop

Spektrum Massa Unsur-unsur

Contoh Spektrum Massa Boron

Intensitas

𝑚𝑒

Kedua puncak pada spektrum massa diatas menunjukkan keberadaan 2 jenis isotop dari unsur boron dengan massa isotop relatif 10 dan 11 dalam skala atom 12C.

Tiap garis pada spektrum massa unsur menunjukkan isotop yang berbeda dari unsur tersebut

Puncak M+1Pada spektrum massa yang lengkap (bukan yang disederhanakan), akan ditemukan garis kecil sebesar 1 unit m/e di sebelah kanan puncak utama ion molekuler. Puncak kecil ini disebut puncak M+1.

𝑚𝑒

Intensitas

𝑚𝑒

Puncak M+1 disebabkan oleh adanya isotop 13C dalam molekul

Puncak M+2

Intensitas

𝑚𝑒

Puncak ion molekuler (M+ dan M+2) masing-masing mengandung satu atom klorin, tetapi klorin dapat berupa dua isotop klorin, 35Cl dan 37Cl.

Jadi berdasarkan contoh diatas jika pada daerah ion molekuler menemukan dua puncak terpisah sejauh 2 unit m/z menunjukkkan bahwa molekul tersebut mengandung 1 atom klorin.

Menentukan Massa Molekul Relatif

Intensitas

𝑚𝑒

Contoh pada spektrum massa pentana, ion paling berat mempunyai m/e adalah 72.

Nilai m/e terbesar adalah 72, itu menunjukkan ion terbesar yang melewati spektrometer massa dan dapat dianggap sebagai ion molekuler. Karena itu, massa rumus relatif senyawa tersebut adalah 72.