110年:藥學二(第1次)

含一個氯原子之化合物,其 EIMS 圖譜中之分子離子峰 [M]+與[M+2]+之訊號強度比為何?

A1:1
B2:1
C3:1
D24: 1

詳細解析

本題觀念:

本題主要測驗 質譜分析 (Mass Spectrometry, MS) 中對於 同位素豐度 (Isotope Abundance) 的理解,特別是鹵素(氯、溴)在電子撞擊質譜 (EIMS) 中所呈現的特徵性同位素峰圖譜。

在有機質譜中,分子離子峰 (M+M^+) 通常代表含有該元素最輕且含量最豐富之同位素的分子質量。若分子中含有天然同位素豐度較高的元素(如 Cl, Br),則會在 M+2M+2 處出現顯著的同位素峰 ([M+2]+[M+2]^+)。

選項分析

  • (A) 1:1錯誤。這是含有一個 溴 (Bromine, Br) 原子的特徵比例。溴有兩種穩定同位素 79Br^{79}\text{Br}81Br^{81}\text{Br},其天然豐度約為 50.7%:49.3%50.7\% : 49.3\%,故強度比約為 1:11:1
  • (B) 2:1錯誤。這不是常見單一鹵素原子的同位素比例。
  • (C) 3:1正確。這是含有一個 氯 (Chlorine, Cl) 原子的特徵比例。氯有兩種主要穩定同位素 35Cl^{35}\text{Cl}37Cl^{37}\text{Cl},其天然豐度約為 75.8%:24.2%75.8\% : 24.2\%,換算比例約為 3:13:1
  • (D) 24:1

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