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Aufgabe:

IR sagt mir:

3068: (Alkene C=C)

1580: C=C Aromat/ (NH/NO2)

1456: C=C Aromat/ (Alkan CH2/CH)

1036: C-O?

748: (CH CIS/C-CL/CH-Aromat) ?

MS sagt mir rein gar nichts, habe nichts passendes in meiner MS Liste außer 74= Methylester

H-NMR: 2 Peaks mit jeweils einer Intensität von 1, also 2 mal R-H und Aromat, da zwischen 7-8.

Mein größtes Problem ist, wie ich einen Aromaten haben soll der nur 2mal R-h mit einer Intensität von 1 haben soll. Das heißt er muss fast, oder vollständig substituiert sein.

Kombi.pdf aufgabe 2 molspek neu.png

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Es bedeutet nur relativ 1:1, das kann auch 2:2 bedeuten, also para-substituiertes Benzol.

Beachte das Isotopenmuster im MS!

2 Antworten

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Antwort mit KI erzeugt

Analyse der Spektroskopiedaten:

Wir beginnen mit der Interpretation der gegebenen Daten aus der Infrarotspektroskopie (IR), Massenspektrometrie (MS) und der Kernspinresonanzspektroskopie (NMR).

IR-Spektroskopie:

- 3068 cm\(^{-1}\): Dieser Wert weist auf Alkene (C=C-Bindungen) hin, was in unserem Kontext eher für die C-H-Streckungen in einem Aromaten spricht, da Alkene nicht weiter erwähnt sind.

- 1580 cm\(^{-1}\): Dieser Peak repräsentiert C=C-Bindungen in Aromaten und kann auch auf funktionelle Gruppen wie NH oder NO\(_2\) hinweisen. In Kombination mit anderen Daten finden wir hier stärkere Evidenz für einen Aromaten.

- 1456 cm\(^{-1}\): Dies unterstützt ebenfalls die Präsenz eines Aromaten durch C=C-Stretching sowie möglicherweise Alkan CH\(_2\)/CH.

- 1036 cm\(^{-1}\): Ein Peak bei dieser Wellenzahl deutet auf eine C-O-Bindung hin, was auf eine alkoholische oder etherische Gruppe hindeuten könnte.

- 748 cm\(^{-1}\): Ein charakteristischer Bereich für Substitutionen am Aromaten, was auf einen monosubstituierten Aromaten oder spezifische Gruppen wie CIS-CH oder C-Cl hinweisen könnte.

Massenspektrometrie (MS):

- Ein Fragment mit der Masse 74 wird als Methylester identifiziert, aber aufgrund der beschränkten Datenmenge und der spezifischen Aussage, dass dies nicht hilfreich ist, konzentrieren wir uns mehr auf die Spektren aus IR und NMR.

H-NMR-Spektroskopie:

- Zwei Peaks, jeweils mit einer Intensität von 1, deuten auf zwei Protonen in einem aromatischen System hin. Dies unterstützt die Vorstellung, dass der Aromat fast vollständig substituiert ist, da typischerweise auf einem Aromaten mehrere Protonen erwartet würden, wenn weniger Substitution vorliegt.

Synthese der Daten:

Basierend auf den Daten scheinen wir ein aromatisches Molekül zu haben, das stark substituiert ist, was sich in der geringen Zahl an detektierten Protonen im H-NMR zeigt. Die Präsenz einer C-O-Bindung und der spezifische IR-Peak bei 748 cm\(^{-1}\) legen nahe, dass mindestens eine Substitution direkt am Ring vorkommt, die diese Charakteristika verursachen könnte. Die Nennung eines "Methylesters" könnte lediglich eine Verwirrung darstellen, da keine direkte Erwähnung im Kontext der gegebenen Spektren oder Strukturinformationen gemacht wurde.

Mögliche Struktur:

Ohne explizite MS-Daten zur Molekularmasse oder detailliertere NMR-Daten (z.B. Kopplungskonstanten, mehrdimensionale NMR-Spektren) ist es herausfordernd, eine präzise Molekülstruktur zu identifizieren. Jedoch deuten die gegebenen Informationen auf ein aromatisches Molekül hin, das wanmöglicherweise einen oder mehrere Substituenten, einschließlich mindestens einer funktionellen Gruppe mit einer C-O-Bindung, trägt. Die Erwähnung von zwei Protonen in einem aromatischen Bereich im NMR könnte auf einen Disubstituenten-Muster im Aromaten hinweisen, wobei die spezifischen Positionen ohne weitere Information schwierig zu belegen sind.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass wir ein teilweise oder vollständig substituiertes aromatisches Molekül vor uns haben, das eine funktionelle Gruppe mit einer C-O-Bindung besitzt. Die exakte Identifizierung verlangt jedoch nach weiteren Informationen oder spezifischeren Spektroskopiedaten.
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Erstmal vielen Dank für die Tipps von willyengland.

"Zur Combi-Speck-Übung Nr. 2"
Vorschlag

Nach sehr langer Grübelei mit einigen Unterbrechungen.

Ausschluß Alkin, Nitril- und Isonitrilfunktion

Anfangs irritierte mich die rechte scharfe und schön kurze Bande im IR mit der Wellenzahl über 3088 cm-1 , Hinweis auf auf eine Alkin-C-H-Schwingungsbande.

Ist es aber nicht. Denn es fehlen die C-C-Dreifachsbindungs- und C-N-Dreifachbindungs-Streckschwingungsbanden im Wellenzahlbereich zwichen 1900 und 2200 cm-1.

Es ist sicherlich die Aryl-C-H-Streckschwingungsbande.

Ausschluß einer Nitrogruppe plus ein Chloratom, das ergibt eine zu hohe Molmasse.

Ausschluß: 1,4-Cl-C6H4-NO2

Was von der Massenspektroskopie paßt , sind schon mal die beiden Peaks mit m / z = 111 und m / z = 113.

Das ist bestimmt ein Chlor-Phenyl-sigma-Kation, einmal mit dem Cl-Isotop, 35Cl und mit dem Isotop 37Cl.

m /z = 111 Entspr. 35Cl-C6H4

m /z = 113 Entspr. 37Cl-C6H4

Skizze 1

Chlor-Phenylkation-beide Chlor-Isotope, 111 u.113.JPG
IR:

$$\tilde{\nu}(Aryl-Cl) = 1036\cdot cm^{-1}$$

Problem ein 1,4 Dichlorbenzen( p-Dichlorbenzen ) paßt nicht zum 1H-NMR-Spektrum, da nur eine Sorte H-Atome vorhanden sind.

Skizze ortho- und para-Dichlorbenzen


o- und p-Dichlorbenzen Sorte H-Atome NMR.JPG

Das 1H-NMR-Spektrum zeigt 2 Sorten von H-Atomen am Benzen-Gerüst.

Idee und als Vorschlag: Es könnte 1,2-Dichlorbenzen ( o-Dichlorbenzen ) sein.

Hier tauchen 2 Sorten H-Atome, HA und HB am Benzenring auf. (siehe Skizze)



Idee und als Vorschlag: Es könnte 1,2-Dichlorbenzen ( o-Dichlorbenzen ) sein.

Hier tauchen 2 Sorten H-Atome, HA und HB am Benzenring auf. (siehe Skizze)

Molpeaks mit verschiedenen Cl-Isotopen-Kombinationen

Der Molpeak läßt sich meist, wenn es sich um eine Elektronenstoß-Ionisationsmethode handelt, auf ein Molekül-Radikal-Kation zurückführen.
Dieses entsteht, wenn ein Elektron aus dem Molekül herausgeschlagen wird.

Beim Dichlorpbenzen läßt sicherlich eines der π-Elektronen herausschießen.

Skizze Molpeaks mit verschiedenen Cl-IsotopenM(+)-Peaks 1,2-Dichlorbenzen alle beiden Cl-Isotope.JPG

Text erkannt:

\( m / z=146 \)
\( m / z=148 \)
\( m / z=144 \)




Avatar von 6,4 k

Das passt volle Bohne !!! Vielen Dank ! https://www.chemicalbook.com/SpectrumEN_95-50-1_IR1.htm     Ich finde es nur sehr viel verlangt von meinem Prof, noch die Möglichkeit von Isotopen einzuberechnen, aber gut das ist dann wohl so.

Vielleicht noch eine kleine Frage zu der Thematik: Liege ich richtig in der Annahme, dass ich bei Dichlorbenzene eine geringere Fluoreszenz erwarten würde als bei Benzene? Die Chloratome müssten ja aufgrund der Elektronegativität Die Doppelbindungen im Aromaten schwächen, welche ja verantwortlich sind für die Fluoreszenz. Weiterhin stellt sich die Frage ob das auch für den Fall Pyrimidine und Benzene gilt, da N ja auch eine höhere E-Negativität besitzt.

Vielen Dank schonmal !!!

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