In spettrometria di massa le frammentazioni che possono avvenire durante la ionizzazione con la tecnica di ionizzazione elettronica si dividono in classi.
La prima divisione che si può fare è quella tra frammentazioni omolitiche e frammentazioni eterolitiche. Le prime vedono entrambi gli elettroni di legame assegnati a un frammento con la formazione di uno ione e di un radicale. Le seconde sono frammentazioni in cui gli elettroni di legame sono divisi tra i due frammenti, con la formazione anche in questo caso di uno ione e di un radicale.
Nei riarrangiamenti non si ha divisione tra ione e radicale.
Classificazione generica Comunemente le frammentazioni e i riarrangiamenti che avvengono si suddividono in gruppi:
Frammentazioni: Rottura i (effetto induttivo) Rottura in α (partecipazione di elettroni da un gruppo vicinale) Rottura in β (effetto di risonanza)
Riarrangiamenti: Reazione di eliminazione (eliminazione di atomi o gruppi posti alle estremità della catena con formazione di molecola neutra e di un composto ciclico) Effetto orto; effetto cis (eliminazione di atomi o gruppi posti in cis o orto rispetto a un doppio legame o a un ciclo in beta rispetto all'insaturazione) Riarrangiamento di McLafferty Migrazione di idrogeno Eliminazione di una molecola neutra Retro Diels-Alder
Classificazione di Biemann Klaus Biemann propose una divisione dettagliata delle frammentazioni che possono avvenire comunemente durante la ionizzazione elettronica (Biemann K., Mass spectroscopy: organic chemical applications, McGraw-Hill, 1962):
A1: rottura di un legame C-C in uno ione-radicale con formazione di un catione e di un radicale neutro. A2: rottura di un legame C-C in uno ione con formazione di un catione e di un'olefina. A3: frammentazione allilica. A4: frammentazione benzilica. A5: perdita di un sostituente contenente un eteroatomo con coppia di elettroni non condivisa (sostituente saturo). B: frammentazione in α su uno ione-radicale con sostituente saturo. C: frammentazione in α su un sistema insaturo, spesso un composto carbonilico; la reazione prosegue con perdita di CO e formazione di cationi. D: retro Diels-Alder E1: perdita di una molecola neutra HX dopo trasferimento di H (γ o δ eliminazione con intermedio di reazione a 5 o 6 atomi) E2: perdita di RXH da sistema aromatico o gruppi adiacenti a doppio legame cis. F: frammentazione secondaria a una frammentazione B con shift di idrogeno, su catene con eteroatomi laterali. G: frammentazione secondaria con shift di idrogeno, su catene con eteroatomi centrali. H: rottura di un sistema ciclico di transizione a 6 elettroni π.
Voci correlate Spettrometria di massa
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