Mass-spektrometrik analiz usullari

34.2
-§. 
Organik moddalarni analiz qilish 
Organik moddalarni ionlashda sodir bo’ladigan jarayonlarni 
qaraymiz. Organik moddalarning molekulalarini ma’lum energiyaga ega 
bo’lgan elektronlar kelib urganda, ular bitta elektron yo’qotib musbat 
zaryadlangan kation radikal (molekulyar ion) hosil qiladi. Molekulyar 
ionning massasi molekulaning o’zini massasiga teng bo’ladi. 
e
ABCD
e
ABCD
2




Urib 
chiqaruvchi 
(bombardimon 
qiluvchi) 
elektronlar 
energiyasining ortishi bilan molekulyar ion bo’laklarga ajraladi. 





















D
ABC
CD
AB
CD
AB
D
ABC
ABCD
.
.
.
va shu bilan bir vaqtda ichki molekulyar qayta 
gruppalanish ro’y beradi 












.
BC
AD
BC
AD
ABCD
va hokazo 
Shunday qilib, molekulani ionlash jarayonida juda ko’p bo’laklar 
hosil bo’ladi. Elektronlarning energiyasi organik birikmalarni ionlash 
uchun zarur bo’lgan energiyaga teng bo’lganda, mass-spektrda 
molekulyar ionga tegishli chiziq paydo bo’ladi. Ko’pchilik birikmalar 
uchun bu energiyaning qiymati 7 dan 13 eV gacha bo’ladi. Molekulyar 
ionning hosil bo’lish ehtimoli va turg’unligi, har xil birikmalar uchun 
turlichadir. 

-elektronli sistemalar 

-sistemalarga qaraganda ancha 
turg’un molekulyar ionlarni hosil qiladi. Molekulyar ion hosil bo’lish 
ehtimoliga va uning turg’unligiga qarab organik moddalarni quyidagi 
tartibda qatorga joylashtirish mumkin: aromatik birikmalar > olefinlar > 
alisiklik birikmalar > tarmoqlanmagan uglevodorodlar > ketonlar > 
aminlar > efirlar > karbon kislotalar > tarmoqlangan uglevodorodlar > 
spirtlar. 
Ionlovchi elektronlar energiyasi kam bo’lgan vaqtda, hamma 
ionlangan zarrachalarga qaraganda molekulyar ionning ulushi katta, 
lekin, ionlarning o’zini chiqish foizi ya’ni ionga aylangan 
molekulalarning soni kam bo’ladi. Chunki bunday sharoitda ko’pchilik 
molekulalar ionga aylanmaydi. Shu sababga ko’ra, elektronlarning 

---

energiyasi to 70 eV gacha ko’paytiriladi. Bunday energiyalarda 
molekulyar ion va uning bo’linishi natijasida boshqa ionlar ham hosil 
bo’ladi. Bunday ionlarning spektri yetarli darajada murakkablashadi. 
Bo’laklanishning xarakterini oldindan aytishga imkon beruvchi 
nazariya yo’q, ma’lum klassga kiruvchi organik moddalarning tajribada 
olingan spektrlarini analiz qilish natijasida bunday birikmalarning 
molekulalarini bo’laklanishiga tegishli empirik qonuniyatlar ochilgan. 
Masalan, molekulalar ko’pincha CO, CO
2
, H
2
O, NH
3
bo’laklarga 
bo’laklanadi, uglevodorod zanjiridagi eng ko’p tarmoqlangan uglerod 
atomining bog’lari eng oson uziladi, to’yinmagan birikmalarning C—C
bog’ini uzilish ehtimoli eng katta, qo’sh bog’lar esa amalda uzilmaydi. 
Mass-spektrometriya 
molekulaning 
massasini 
va 
organik 
moddalarning 
tuzilishini 
aniqlashga 
imkon 
beradi. 
Modda 
molekulasining massasi uning mass-spektridagi molekulyar ionga tegishli 
spektr chizig’i orqali topiladi. Agar mass-spektrda molekulyar ionga 
tegishli chiziq yetarli darajada intensiv bo’lsa, organik moddaning 
molekulyar formulasini taqriban hisoblash mumkin. Buning uchun 
organik birikma tarkibiga kiruvchi elementlarning izotoplariga tegishli 
spektr chiziqlarining intensivliklarini nisbatidan foydalaniladi. Masalan, 
uglevodorod molekulasidagi uglerod atomlari sonini, massasi molekulyar 
ionnikidan bir birlikka ko’p bo’lgan ionga tegishli chiziqning 
intensivligini aniqlash orqali aniq hisoblash mumkin. Bu ion ham 
molekulyar ion kabi tuzilishga ega bo’lib, uning tarkibida 
12
S atomlari 
o’rniga 
13
S atomlari bo’ladi, xolos. Tabiatda 
13
S izotopining miqdori 1.1 
foizni tashkil qiladi. Shuning uchun, tarkibida bitta uglerod atomi bo’lgan 
uglevodorodning mass-spektridagi, tarkibiga 
13
S atomi kiruvchi ioniga 
qarashli chiziqning intensivligi molekulyar ionga tegishli chiziq 
intensivligining 1.1 foizini, uglerodning n ta atomini o’z ichiga oluvchi 
ion uchun esa 
n

1
,
1
foizini tashkil etadi. 
Ionning massasini aniq o’lchash uchun, ajratib ko’rsata olish 
qobiliyati yuqori bo’lgan mass-spektrometrlardan foydalanish maqsadga 
muvofiq. Bu esa o’z navbatida, birikmaning element tarkibini katta 
ehtimoliyat bilan aniqlash uchun imkon yaratadi. 
Organik birikmalarning tuzilishini o’rganish, yuqorida aytilgan 
bo’laklanish qoidalariga tayanib, bo’laklarga ajralgan ionlarga tegishli 
chiziqlarni o’rganishga asoslangan. Eng ko’p uchraydigan ion 
bo’laklarining massa soni va ularning tuzilishi ko’rsatilgan jadvallar 
mavjud. Ulardan namunaning mass-spektrini talqin qilishda, «o’qish»da 
foydalanish mumkin. Hozirgi vaqtda ma’lum bo’lgan organik 

---

moddalarning mass-spektrlari kompyuter xotirasidagi kutubxonaga 
joylashtirilgan. Namunaning spektrini bu spektrlar bilan solishtirish, uni 
tez talqin qilish imkonini beradi. Moddaning element tarkibi va kimyoviy 
tuzilishi molekulyar va ion bo’laklariga tegishli chiziqlarni o’rganish 
asosida aniqlanadi. 
Bu usul bilan organik moddalar aralashmasining tarkibini va 
miqdorini aniqlash, olinadigan mass-spektrning murakkabligi uchun 
ancha cheklangandir. Shuning uchun, aralashmani mass-spektrini 
olishdan oldin uni alohida komponentlarga (toza moddalarga) ajratish 
kerak. Bu ishni amalga oshirish uchun mass-spektrometriya, 
xromatografiya bilan birga qo’shib ishlatiladi. Xromatografiyaning 
ajratish va mass-spektrometriyaning o’xshashlikka qarab tanish 
qobiliyatlaridan, ularni qo’shib birga foydalanganda murakkab 
aralashmalarni alohida komponentlarini aniqlash imkoniyati paydo 
bo’ladi. Mass-spektrometriyaning kapilyar gaz-suyuqlik xromatografiya 
bilan qo’shilgan varianti eng ko’p tarqalgan. Bunda, tashuvchi gaz sifatida 
ionlanish energiyasi yuqori bo’lgan (25 eV) geliy gazi ishlatiladi. 
Xromato-mass-spektrometrik 
usulning 
yuqori 
darajadagi 
selektivligi va sezgirligi (to 10
-12
–10
-10
gramm gacha) uning asosiy 
ustunligi hisoblanadi.