LMPG 3, Spek-ÜB-15 LÖSUG Seite 1 von 6 Aufgabe 1: a) Woran lässt sich aus dem MS-Spektrum auf die Zahl der -Atome schliessen? Molekülionenpeak ist ungerade, also ist auch die Zahl der -Atome ungerade. => Stickstoffregel. b) Machen Sie für die Verbindung der Molekülformel 3 7 einen plausiblen Strukturvorschlag. DBÄ: 3 7 => 4 8 Gesättigter KW: 4 10 2 => DBÄ = 1 Mögliche Strukturen: 2 3 3 2 3 3 Ausschluss: sollte bei bei 1648 cm -1 passt 1700 cm -1 sein IR und DBÄ sind mit dieser zum Amid, aber bei ~3300 sollte man eine Doppelbande Struktur konsistent! sehen! 2 Eher unwahrscheinlich. Diese Verbindung würde mit sich selbst reagieren! Quelle der Spektren: Spektroskopische Methoden in der rganischen hemie. Thieme Verlag 9. Auflage Autoren: S. Bienz, L. Bigler, T. Fox,. Meier
LMPG 3, Spek-ÜB-15 LÖSUG Seite 2 von 6 3-30 3 43 am 3 73 3 3-15 -15 58 i - 28 " " 30 am 73 3-1 72 2 nium- Reaktion Die mittleren Mesomeriepfeile sollen andeuten, dass die der Amidgruppe zu einem delokalisierten (konjugierten) Radikalkation führt, da, die Amidgruppe am besten als Resonanzhybrid dargestellt wird. Eine andere Möglichkeit dies zu zeigen ist folgende: - 3 3 am (öchste e-dichte) 3 3 3 Entspricht am Entspricht am Quelle der Spektren: Spektroskopische Methoden in der rganischen hemie. Thieme Verlag 9. Auflage Autoren: S. Bienz, L. Bigler, T. Fox,. Meier
Aufgabe 2: LMPG 3, Spek-ÜB-15 LÖSUG Seite 3 von 6 Machen Sie für die Verbindung der Molekülformel 9 10 2 einen plausiblen Strukturvorschlag. DBÄ: 9 10 2 => 9 10 Gesättigter KW: 9 20 10 => DBÄ = 5 Mögliche Strukturen: Die ohe DBÄ macht das Vorhandensein eines Benzenringes sehr wahrscheinlich. Ein Blick auf das IR ( > 3000 cm -1 ) und dem UV untermauert diese Annahme ( > 3000 cm -1 ). Die zwei -Atome sprechen für einen Ester, weil im IR eindeutig die charakteristischen Frequenzen für Ester sichtbar sind. => X Y DBÄ = 4 DBÄ = 1 => 3 3 3 3 A B Quelle der Spektren: Spektroskopische Methoden in der rganischen hemie. Thieme Verlag 9. Auflage Autoren: S. Bienz, L. Bigler, T. Fox,. Meier
LMPG 3, Spek-ÜB-15 LÖSUG Seite 4 von 6 Mit 1706 cm -1 ist eher tief, was für einen konjugierten Ester spricht (siehe IR-Präsentation und Laborpraxis). Somit scheidet A aus. Aus der Massendifferenz m = 150u -119u = 31u lässt sich auf den Verlust von 3 schliessen, somit liegt Struktur vor! 3 59-91 3 150 3-31 3 119 i - 28 3 91-26 2 2 3 65 Beachten Sie bitte bei diesem Beispiel, wie wir Anhand des IR die Struktur A ausgeschlossen haben und anhand des MS zwischen B und unterschieden haben. Quelle der Spektren: Spektroskopische Methoden in der rganischen hemie. Thieme Verlag 9. Auflage Autoren: S. Bienz, L. Bigler, T. Fox,. Meier
LMPG 3, Spek-ÜB-15 LÖSUG Seite 5 von 6 Aufgabe 3: Die Molekülformel eines Moleküls lautet 4 6 X. a) Für welches Element steht X? Das Isotopenmuster (M und M 2 ~1:1) spricht eindeutig für! => 4 6 b) Geben Sie eine plausible Strukturformel an. DBÄ: 4 6 => 5 8 Gesättigter KW: 5 12 4 => DBÄ = 2 DBÄ = 2 bei kleiner -Zahl sollte uns sofort an eine Dreifachbindung oder eine Doppelbindung und ein Ring denken lassen. Aus dem IR folgt, dass kein oder 2 vorliegt (weil bei >3100 cm -1 tote ose!) somit scheidet auch eine -Dreifachbindung aus! Die Frequenz bei 2248 cm -1 muss somit einem itril entsprechen. Im MS erkennen wir weiter dass die Fragmentionenpeaks, die enthalten eine homologe Reihe bilden: 121;123, 107;109 & 93;95 somit muss ein kettenförmiges Molekül mit endständigem vorliegen. Quelle der Spektren: Spektroskopische Methoden in der rganischen hemie. Thieme Verlag 9. Auflage Autoren: S. Bienz, L. Bigler, T. Fox,. Meier
LMPG 3, Spek-ÜB-15 LÖSUG Seite 6 von 6-2 -93 bzw. -95 54 Wahrscheinlich Umlagerung zum Konjugierten System. ein, müssen Sie nicht wissen! - ; -26 121 bzw. 123 147 bzw. 149-2 ; -40 107 bzw. 109 i - 79 u bzw. -81 u - 2 4 ; -54 2 93 bzw. 95 68 Quelle der Spektren: Spektroskopische Methoden in der rganischen hemie. Thieme Verlag 9. Auflage Autoren: S. Bienz, L. Bigler, T. Fox,. Meier