Spettrometria di massa: frammentazione dei composti aromatici

I composti aromatici, dopo ionizzazione, formano ioni molecolari.

Lo ione molecolare del benzene non si frammenta in modo esteso, richiedendo un'enorme energia.

Al contrario, gli ioni molecolari dei benzeni alchil-sostituiti, come il toluene, si frammentano nel carbonio benzilico, perdendo un atomo di idrogeno per generare un carbocatione benzilico stabilizzato per risonanza.

Il catione benzilico si riorganizza ulteriormente in uno ione tropilio più stabile, che mostra un forte picco negli spettri di massa.

In alternativa, gli ioni molecolari degli alchilbenzeni con gruppi alchilici più grandi si frammentano attraverso la scissione della catena laterale per formare inizialmente un catione benzilico, che poi si riorganizza in uno ione tropilio.

Se la catena laterale ha tre o più atomi di carbonio e almeno un idrogeno sul carbonio γ, si verifica un riarrangiamento di McLafferty, rilevato con un rapporto massa-carica di 92.

I

composti polialchilati si frammentano e perdono un atomo di idrogeno per formare uno ione metiltropilio, che dà un picco medio.

La perdita di un gruppo metilico forma lo ione tropilio.

In particolare, gli isomeri di tali anelli disostituiti hanno spettri di massa identici. Quindi, la spettrometria di massa non può determinare i modelli di sostituzione dei benzeni polialchilati.