Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 28. 12 augusti 1950 - Massespektrometrets anvendelse til kjemisk analyse, av Hans von Ubisch
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
074
TEKNISK TIDSKRIFT
Fig. 3. Butanenes massespektra (efter Roberts & Johnson)1
er tilgjengelige for separasjon eller oppmåling.
Den ble først anvendt på de blandinger av
amino-syrer man får ved å hydrolysere eggehvite.
Ek-semplet som skal gis har tapt noget av sin
aktualitet gjennem oppkomsten av
fordelings-kroma-tografien som i månge tilfeller tillåter en
kvantitativ separering av aminosyrene.
Hvis man skal ha rede på mengden av
aminosyren glycin som forekommer i en slik blanding,
tilsettes biandingen A g syntetisk glycin, CH2N*H2
- COOH, med C0 atomprosent N15 i overskudd.
St jemen i formelen betyr at vedkommende atom
er merket, i dette tilfelle ved at det utöver de
normale 0,38 atomprosent fører med seg
ytter-ligere en viss mengde N13, nemlig C0
atomprosent. Alt glycin blander seg og förblir
uatskille-lig ved vanlige kjemiske metoder. Av den nye
blanding isoleres derpå en meget ren prøve av
glycin som forbrennes. Ivvelstoffet oppsamles og
analyseres. Det viser seg å inneholde C
atomprosent N15 i overskudd. Er den oprinnelige,
ukjente, glycinmengde B g så gjelder reläs jonen
Herav fåes
A C0= (A -f- B) C.
B= (C„/C—1) A.
Vi vil pointere at det for denne analyse har
vært likegyldig hvor meget av glycinet man har
isolert. Og intet er til hinder for at man
samtidig med det merkede glycin også tilsetter andre
merkede aminosyrer der man ønsker en
bestem-melse. Tvertimot, da viser det seg at
nøyaktig-heten bare kan bli bedre.
Nøyaktigheten ved slike bestemmelser vil
va-riere fra tilfelle til tilfelle. Når man ser bort fra
de feilkilder som skyldes den kjemiske
prepara-sjon blir den avhengig av de
isotopkonsentra-sjoner soin anvendes. Under gunstige forhold
blir nøyaktigheten jevnførbar med den man får
for isotop-forhold, dvs. bedre enn 1 %. Dette
er mere enn radioaktive isotoper og
G.M.-telle-rør kan gi. Blir derimot, på grund av meget stor
fortynning, overskuddet på en isotop liten i
forhold til dens naturlige forekomst synker
nøyaktigheten. Da stiller de aktive isotoper seg
gun-•.stigere.
Molekylspektra som grunnlag for kvantitativ analyse
Som allerede omtalt under isotopanalysen av
N2 og C02 får man for et molekyl et én-verdig
jon for det intakte molekyl med en normal
iso-topsammensetning og dessuten joner av
mole-kylets bruddstykker, isotopiske ledsagere og
to-verdige joner. Alle joner får massetall som blir
ganske eksakt hele og eventuelt halve tall (f.eks.
(N14N15)++ på 14,5). Hvor komplisert et
spektrum kan bli fremgår også av fig. 3 som viser
butanenes spektrum.
Hovedjonet for begge butaner motsvarer
mole-kylet C412H10 og får derför massetallet 58. I hvert
molekyl kan C12-atoinene delvis være erstattet
med C13, og derför vil M = 58 få en rekke
isotopiske ledsagere, hvorav den største ligger på
M = 59. Et tilsvarende bidrag fra det naturlig
forkommende tunge vannstoff er så forsvinnede
lite at vi kan se bort fra det. Efter M = 58
følger en gruppe joner hvor ett eller flere
vann-stoff-atomer er blitt avsprengt. Her blir derför
massetallene en eller flere enheter mindre enn
58. Med M = 43 begynner en ny, tilsvarende
gruppe. På grunn av figurens målestokk er
også den isotopiske ledsager M = 44 blitt meget
iøynefallende. I denne gruppen mangler et
CH3-radikal, fordi 58 — 15 = 43. To lavere grupper
som tilskrives joner med bare ett eller to
kull-stoffatomer er sløyfet på figuren.
Intensitets-skalaen på fig. 3 tydes således:
Ho-vedjonenes intensiteter er satt lik 100 og de
øv-rige joners er angitt i forhold hertil. For å finne
de absolutte intensiteter anvendes faktoren 1,00
for n-butan og 0,24 for iso-butan, under
forut-setningen av at butanenes partialtrykk er det
samme i jonekilden.
Det sees at spektrene for disse to isomere
for-bindelsene riktignok ligger på de samme
massetallene, men at de hva intensitetene angår er
meget forskjellige fra hverandre. Som oftest
vil også isomerer gi forskjellige spektra; for
stereoisomerer synes dette derimot å være
unn-takelsen.
Et spektrums detaljerte utseende bestemmes
først og fremst av molekylstrukturen og bare
i mindre grad av forholdene i spektrometret.
Gjennem studiet av visse finheter i spektret kan
man derför få innblik i strukturen og f.eks.
ut-lede dissosiasjonsenergier. Analytikeren vil på
sin side velge betingelsene så at spektrene blir
reproduserbare.
Forutsetningen for en kvantitativ analyse av
blandinger er at spektrene superponeres additivt.
Intensiteten for hvert delspektrum skal også
være proporsjonal med det partialtrykk
vedkommende gasformige bestanddel har i
jonekilden og i beholderen hvori den oppbevares,
uan-sett partialtrykket for de andre bestanddelene.
Det kan se ut som om dette vil volde
vanske-ligheter for gasser med meget forskjellige molé-
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
