MolDraw › Outils de chimie › Recherche de formule brute
Recherche de formule brute
En bref : trouvez des formules brutes à partir d'une masse précise (HRMS, [M+H]+, [M+Na]+, tolérance en ppm, limites par élément, règle de l'azote, RDBE) ou d'une analyse élémentaire CHN et d'une masse molaire. Il est gratuit, fonctionne dans votre navigateur et ne nécessite aucun téléchargement.
Transformez un pic de spectre de masse haute résolution ou une analyse élémentaire CHN en formules brutes candidates. Choisissez le type d'ion, la tolérance en ppm et les plages d'éléments. Chaque candidat est vérifié selon les règles du RDBE et de l'azote, puis classé par erreur.
Plages d'éléments (nombre d'atomes min–max)
Comment fonctionne la recherche de formule
À partir d'une masse précise
- Convertissez l'ion en masse neutre. Soustrayez l'adduit : un proton (1,007276 Da) pour [M+H]⁺, Na⁺ (22,989221 Da) pour [M+Na]⁺. Rajoutez un proton pour [M−H]⁻.
- Énumérez les formules comprises dans vos plages d'éléments dont la masse monoisotopique (¹²C = 12,000000, ¹H = 1,007825, ¹⁴N = 14,003074, ¹⁶O = 15,994915 Da…) se situe dans la fenêtre en ppm : erreur (ppm) = (calculée − mesurée) ÷ mesurée × 10⁶.
- Appliquez les règles chimiques. L'équivalent cycles plus doubles liaisons (RDBE = C − H/2 − X/2 + N/2 + 1) doit être un entier ≥ 0 pour une molécule neutre à nombre pair d'électrons. Cela impose automatiquement la règle de l'azote : une masse nominale impaire implique un nombre impair d'atomes N. Un rapport H/C compris entre 0,2 et 3,1 élimine les formules possibles sur le papier mais chimiquement invraisemblables.
- Classez par erreur de masse. À 5 ppm, une petite molécule n'a généralement qu'une poignée de candidats. Les profils isotopiques (Cl, Br, S) et les fragments permettent de restreindre encore la liste.
À partir de l'analyse élémentaire (CHN)
L'analyse par combustion donne les pourcentages massiques de C, H et N (et parfois de S ou des halogènes). L'oxygène est généralement obtenu par différence. Avec une masse molaire approximative, par exemple issue de la SM, l'outil essaie toutes les formules de la fenêtre de masse et conserve celles dont tous les pourcentages calculés concordent à ±0,4 % près, la limite d'acceptation habituelle des revues. Si vous voulez seulement le rapport entier le plus simple à partir de pourcentages, utilisez le calculateur de formule empirique.
Exemple résolu
Un pic ESI-MS à m/z 195,0877 en [M+H]⁺ donne M = 194,0804 Da. Une recherche sur C, H, N et O à 5 ppm donne C₈H₁₀N₄O₂ (caféine, [M+H]⁺ calculé 195,08765, erreur ≈ −0,3 ppm, RDBE 6). La masse nominale paire (194) concorde avec le nombre pair d'atomes N (4).
Vous dessinez des structures pour vos cours ? MolDraw est un éditeur de structures chimiques en ligne gratuit pour les molécules, les réactions et les schémas de laboratoire.
Ouvrir l'éditeur MolDrawQuestions fréquentes
Comment trouver une formule brute à partir d'une masse exacte ?
Saisissez le m/z mesuré, choisissez le type d'ion ([M+H]⁺, [M+Na]⁺, [M−H]⁻…) et une tolérance en ppm. L'outil soustrait l'adduit, liste toutes les formules respectant vos limites par élément qui concordent à ce nombre de ppm près, et élimine celles qui enfreignent les règles du RDBE et de l'azote.
Quelle tolérance en ppm utiliser ?
Utilisez 5 ppm pour des données Orbitrap ou Q-TOF courantes, ou 2 à 3 ppm pour des instruments bien étalonnés. Les instruments basse résolution nécessitent 20 ppm ou plus et donnent beaucoup plus de candidats.
Qu'est-ce que la règle de l'azote ?
Une molécule organique neutre de masse nominale impaire contient un nombre impair d'atomes d'azote. Une molécule de masse nominale paire contient zéro ou un nombre pair d'atomes N.
Qu'est-ce que le RDBE ?
L'équivalent cycles plus doubles liaisons (RDBE), identique au degré d'insaturation : C − H/2 − X/2 + N/2 + 1. Une molécule neutre à couches complètes doit avoir un RDBE entier supérieur ou égal à 0.
En quoi est-ce différent du calculateur de formule empirique ?
Le calculateur de formule empirique convertit des pourcentages exacts en rapport entier le plus simple. Cet outil recherche des formules brutes complètes qui correspondent aux données mesurées dans la limite de l'erreur expérimentale, à partir d'une masse HRMS ou d'une analyse CHN et d'une masse molaire, et les classe.
Pourquoi l'outil renvoie-t-il plusieurs formules ?
Des formules différentes peuvent avoir presque la même masse, surtout au-delà d'environ 300 Da. Resserrez la fenêtre en ppm, choisissez des plages d'éléments réalistes et servez-vous des profils isotopiques (Cl et Br sont caractéristiques) et d'autres données pour trancher.
Outils de chimie associés
Dernière mise à jour :