Mundarija Fizik-kimyoviy tadqiqot usullarining umumiy xususiyatlari va klassifikatsiyasi

Metastabil ionlar
Ionlanish xonasida namunaga elektron oqimining kuchli ta’siri natijasida hosil bo‘lgan ayrim ionlar metastabil xususiyatga ega. Ularning ionlanish xonasidan chiqib ketishi qarorli bo‘lib, ayrimlari kollektorga (ionlar dastasi tomonidan keltirayotgan zaryadlarni to‘plovchi elektrod) etmasdan ham dissotsiatsiyalanishi mumkin. Bu ionlarning ayrimlari boshlang‘ich massasi M₁ bo‘lgan holda kollektorga parchalanmasdan etib olishi mumkin, ammo ayrimlari ionlanish xonasidan chiqishdan avval parchalanish xususiyatiga ega. SHunday qilib, mass-spektrda metastabil o‘tishlarga xos bo‘lgan, boshlang‘ich va oxirgi ionlarning cho‘qqilari namoyon bo‘ladi. Metastabil ionlarning boshlang‘ich va oxirgi massalarini aniqlash molekula tuzilishi to‘g‘risida xulosa qilishga imkon beradi.
Masalan, metanol va uni deyteriy o‘rin almashgan hosilasining spektrida quyidagi metastabil ionlar ko‘rinadi:

Amin mass-spektrida aminli bo‘laklardan iborat bo‘lgan metastabil ionlar mavjud.

Agar massasi M₁ ion parchalanib massasi M₂ bo‘lgan ion hosil qilsa mass-spektrda metastabil ion namoyon bo‘lib, yning massasi ga teng. SHunday qilib, spektrda massasi M* bo‘lgan metastabil ionning topilishi boshlang‘ich ion massasi va undan hosil bo‘lgan ion massasi M₂ ni aniqlashda imkon beradi. Masalan, toluol mass spektrida m/e 91 (S₇N₇) va m/e 65 (S₅N₅) intensiv ion cho‘qqilari namoyon bo‘ladi; shu bilan birga m/eq46,8 ga teng metastabil ionning hosil bo‘lishi (46,4q65²/91) shuni tasdiqlaydiki, ya’ni massasi 65 bo‘lgan ion massasi 91 bo‘lgan iondan hosil bo‘lishi uchun boshlang‘ich iondan massasi 26 ga teng bo‘lgan zarracha (S₂N₂) chiqib ketishi lozim ekan.
Alifatik va aromatik geteroatomli birikmalarning mass-spektrlari
Alifatik geteroatomli birikmalarning quyidagi birikmalari mass-spektrlarini quyidagicha izoxlash mumkin:
a) R-X: bunda xqOH, Ge, SH, OR, SR, NH₂, NHR, NR₂. Agar R ning o‘rniga metil guruxi bo‘lsa, SN₃-X birikmadagi bog‘larning barqarorligi quyidagi qatorda kamayib boradi:
F>OH>CI>NH₂>SMe>SH>Br>J
Molekulyar ionlarning barqarorligi esa quyidagicha ketma-ketlikda bo‘ladi: SMe>NH₂>SH>OMe>OH>J>Br>CI.
Shunday qilib, molekuladan mol. ionga o‘tilganda C-J, C-S va C-N bog‘larning mustaxkamligi ortadi, bunga sabab J, S, N lar musbat zaryadni barqarorlashtirish xususiyatiga ega.
b) R-X birikmadagi uglerod-geteroatom orasidagi bog‘ning uzilishi vodorod atomining bir atomidan ikkinchi atomiga o‘tishi bilan bog‘liq:

Spektrda suvning oson chiqib ketishi bilan bog‘liq bo‘lgan kichik intensivlikdagi molekulyar ion hosil bo‘ladi.

v) a-holatdan guruxlarning oson ajralib chiqib ketishi (a-uzilish)
g) boshqa bog‘larning uzilishi:

Agar geteroatom benzol xalqasi bilan to‘g‘ridan to‘g‘ri bog‘langan bo‘lsa moddalarda bog‘larning oddiy uzilishi sodir bo‘ladi:

Fenol va anilin molekulasida molekulyar iondan boshqa ionlarning hosil bo‘lish jarayoni skeletli qayta guruxlanish natijasida sodir bo‘ladi:

Benzol molekulasi bir vaqtnint o‘zida SN₃0, Vr, ON o‘rinbosarlarga ega bo‘lsa, bu guruxlarning energiyasi bir-biriga yaqin bo‘lgani uchun, ularning bo‘laklarini taxlil qilish shartli ravishda olib boriladi.

Geteroaromatik birikmalar aromatik birikmalarga o‘xshab intensiv molekulyar ion beradi, bunda geteroatom neytral zarracha sifatida ajralib chiqadi:

Aromatik va alifatik birikmalarning mass-spektrlari o‘rtasida ayrim umumiy belgilar mavjud, ammo ularda farq^qiladigan tomonlari ham bor, bular:

a) molekulyar ionlar barqaror xususiyatga ega;
b) aromatik xalqaning xususiyati R-X alkan hosilalaridagi X ga o‘xshash;
v) o‘rinbosarlar ta’sirida aromatik xalqaning ionlari ham o‘zgaradi;
g) aromatik xalqadagi geteroatomning ta’sirida yon zanjirning hosil qilgan ionlari ham o‘zgaradi.
Ionning element tarkibini hisoblash uchun uning massasini uchinchi yoki to‘rtinchi o‘nlik raqamgacha aniqlikda o‘lchash lozim bo‘ladi. SHunday aniq o‘lchash ishlarini bajarish uchun mass-spektrometr asbobi elektron hisoblash mashinasi (EHM) bilan jihozlangan bo‘lsa, ancha osonlik tug‘iladi. Bular birgalikda ishlaganda mass-spektrometrdan chiqqan signallar EHM mashinasiga tushib tezlikda ishlab chiqiladi.