题目
10.当分子中含有3个Cl原子时,其质谱中有 __ 、__ 、、__ 、-|||-__ 同位素峰,其与分子离子峰的相对强度比为 __ o

题目解答
答案

解析
步骤 1:确定氯的同位素
氯元素有两种稳定同位素,分别是$^{35}\text{Cl}$和$^{37}\text{Cl}$,它们的自然丰度分别为约75.77%和24.23%。
步骤 2:计算同位素峰
当分子中含有3个氯原子时,根据同位素的组合,可以形成以下几种同位素峰:
- $M$:3个$^{35}\text{Cl}$原子,即$^{35}\text{Cl}_3$。
- $M+2$:2个$^{35}\text{Cl}$原子和1个$^{37}\text{Cl}$原子,即$^{35}\text{Cl}_2^{37}\text{Cl}$。
- $M+4$:1个$^{35}\text{Cl}$原子和2个$^{37}\text{Cl}$原子,即$^{35}\text{Cl}^{37}\text{Cl}_2$。
- $M+6$:3个$^{37}\text{Cl}$原子,即$^{37}\text{Cl}_3$。
步骤 3:计算同位素峰的相对强度比
根据同位素的自然丰度,可以计算出同位素峰的相对强度比:
- $M$:$(0.7577)^3 \approx 0.433$
- $M+2$:$3 \times (0.7577)^2 \times 0.2423 \approx 0.433$
- $M+4$:$3 \times 0.7577 \times (0.2423)^2 \approx 0.131$
- $M+6$:$(0.2423)^3 \approx 0.014$
将这些相对强度比进行归一化,可以得到:
$M:(M+2):(M+4):(M+6) \approx 27:27:9:1$
氯元素有两种稳定同位素,分别是$^{35}\text{Cl}$和$^{37}\text{Cl}$,它们的自然丰度分别为约75.77%和24.23%。
步骤 2:计算同位素峰
当分子中含有3个氯原子时,根据同位素的组合,可以形成以下几种同位素峰:
- $M$:3个$^{35}\text{Cl}$原子,即$^{35}\text{Cl}_3$。
- $M+2$:2个$^{35}\text{Cl}$原子和1个$^{37}\text{Cl}$原子,即$^{35}\text{Cl}_2^{37}\text{Cl}$。
- $M+4$:1个$^{35}\text{Cl}$原子和2个$^{37}\text{Cl}$原子,即$^{35}\text{Cl}^{37}\text{Cl}_2$。
- $M+6$:3个$^{37}\text{Cl}$原子,即$^{37}\text{Cl}_3$。
步骤 3:计算同位素峰的相对强度比
根据同位素的自然丰度,可以计算出同位素峰的相对强度比:
- $M$:$(0.7577)^3 \approx 0.433$
- $M+2$:$3 \times (0.7577)^2 \times 0.2423 \approx 0.433$
- $M+4$:$3 \times 0.7577 \times (0.2423)^2 \approx 0.131$
- $M+6$:$(0.2423)^3 \approx 0.014$
将这些相对强度比进行归一化,可以得到:
$M:(M+2):(M+4):(M+6) \approx 27:27:9:1$