We said in the previous section tha

We said in the previous section that elemental analysis gives only an empirical formula. To
determine a compound’s molecular formula, it’s also necessary to know the compound’s
molecular mass. How is molecular mass determined? The most common method of determining
both atomic and molecular masses is with an instrument called a mass spectrometer, shown
schematically in Figure 2.1. The sample is first vaporized and is then injected as a dilute gas into
an evacuated chamber, where it is bombarded with a beam of high-energy electrons. The electron
beam knocks other electrons from the sample molecules, which become positively charged ions.
Some of these ionized molecules survive, and others fragment into smaller ions. The various ions
of different masses are then accelerated by an electric field and passed between the poles of a
strong magnet, which deflects them through a curved, evacuated pipe. The radius of deflection of
a charged ion M+
as it passes between the magnet poles depends on its mass, with lighter ions
deflected more strongly than heavier ones. By varying the strength of the magnetic field, it’s
possible to focus ions of different masses through a slit and onto a detector assembly. The mass
spectrum that results is plotted as a graph of ion mass versus intensity—that is, as the molecular
masses of the various ions versus the relative number of those ions produced in the instrument.
Although a typical mass spectrum contains ions of many different masses, the heaviest ion is
generally due to the ionized molecule itself. By measuring the mass of this ion, the molecular
mass of the molecule can be determined. The naphthalene sample discussed in the previous
section, for example, gives rise to an intense peak at mass 128 amu in its spectrum, consistent
with its molecular formula of C10H8.
Modern mass spectrometers are so precise that molecular masses can often be measured to seven
significant figures. A
12
C10
1
H8 molecule of naphthalene, for example, has a molecular mass of
128.0626 amu as measured by mass spectrometry.

Kết quả (Việt) 2:

Chúng tôi đã nói trong phần trước đó phân tích nguyên tố cho phép chỉ là một công thức kinh nghiệm. Để
xác định công thức phân tử của một hợp chất, nó cũng cần thiết để biết các hợp chất của
khối lượng phân tử. Làm thế nào là khối lượng phân tử xác định? Phương pháp phổ biến nhất để xác định
khối lượng cả hai nguyên tử và phân tử là bằng một dụng cụ gọi là một khối phổ kế, thể hiện
bằng sơ đồ trong hình 2.1. Mẫu đầu tiên được bay hơi và sau đó được tiêm như là một khí loãng vào
một buồng sơ tán, nơi nó được ném bom với một chùm electron năng lượng cao. Các electron
beam gõ electron khác từ các phân tử mẫu, mà trở thành các ion mang điện tích dương.
Một số các phân tử ion hóa tồn tại, và những người khác được phân đoạn thành các ion nhỏ hơn. Các ion khác nhau
của khối lượng khác nhau sau đó được tăng tốc bởi một điện trường và thông qua giữa các cực của một
nam châm mạnh, làm chệch hướng chúng qua một cong, ống sơ tán. Bán kính của độ lệch của
một ion sạc M +
là nó chuyển giữa các cực nam châm phụ thuộc vào khối lượng của nó, với các ion nhẹ hơn
chệch hướng mạnh mẽ hơn so với những người nặng hơn. Bằng cách thay đổi cường độ của từ trường, nó
có thể tập trung các ion có khối lượng khác nhau thông qua một khe và lên một lắp ráp máy dò. Khối
phổ mà kết quả được vẽ như là một biểu đồ khối lượng ion so với cường độ đó là, như các phân tử
khối lượng của các ion khác nhau so với số lượng tương đối của các ion được sản xuất trong các nhạc cụ.
Mặc dù một quang phổ khối lượng điển hình có chứa các ion của nhiều khối lượng khác nhau , các ion nặng nhất là
thường do các phân tử ion hóa riêng của mình. Bằng cách đo khối lượng của ion này, các phân tử
khối của các phân tử có thể được xác định. Các mẫu naphthalene thảo luận trong các trước
phần, ví dụ, đưa đến một đỉnh điểm căng thẳng tại đại chúng 128 amu trong quang phổ của nó, phù hợp
với công thức phân tử của C10H8.
Quang phổ kế hiện đại rất chính xác rằng khối lượng phân tử thường có thể đo được đến bảy
đáng kể số liệu. A
12
C10
1
phân tử H8 của naphthalene, ví dụ, có khối lượng phân tử của
128,0626 amu được đo bằng khối phổ.