MolDraw › Scheikundetools › Molecuulformule zoeken
Molecuulformule zoeken
Kort gezegd: Vind molecuulformules uit een nauwkeurige massa (HRMS, [M+H]+, [M+Na]+, ppm-tolerantie, elementgrenzen, stikstofregel, RDBE) of uit een CHN-elementanalyse plus molaire massa. Gratis, werkt in je webbrowser en vereist geen download.
Zet een piek uit een hoge-resolutie-massaspectrum of een CHN-elementanalyse om in kandidaat-molecuulformules. Stel het iontype, de ppm-tolerantie en de elementbereiken in. Elke kandidaat wordt getoetst aan de RDBE- en stikstofregels en gerangschikt op fout.
Elementbereiken (min.–max. atomen)
Hoe de formulezoeker werkt
Uit een nauwkeurige massa
- Reken het ion om naar de neutrale massa. Trek het adduct af: een proton (1,007276 Da) voor [M+H]⁺, Na⁺ (22,989221 Da) voor [M+Na]⁺. Tel voor [M−H]⁻ een proton op.
- Formules opsommen binnen je elementbereiken waarvan de monoisotopische massa (¹²C = 12,000000, ¹H = 1,007825, ¹⁴N = 14,003074, ¹⁶O = 15,994915 Da…) binnen het ppm-venster ligt: fout (ppm) = (berekend − gemeten) ÷ gemeten × 10⁶.
- Chemische regels toepassen. Het ring-plus-dubbelebindingsequivalent (RDBE = C − H/2 − X/2 + N/2 + 1) moet voor een neutraal molecuul met een even aantal elektronen een geheel getal ≥ 0 zijn. Dat legt automatisch de stikstofregel op: een oneven nominale massa betekent een oneven aantal N-atomen. Een H/C-verhouding tussen 0,2 en 3,1 verwijdert formules die op papier mogelijk zijn maar chemisch onwaarschijnlijk.
- Rangschikken op massafout. Bij 5 ppm heeft een klein molecuul meestal maar een handvol kandidaten. Isotooppatronen (Cl, Br, S) en fragmenten beperken ze verder.
Uit elementanalyse (CHN)
Verbrandingsanalyse geeft massapercentages van C, H en N (en soms S of halogenen). Zuurstof wordt meestal als verschil bepaald. Met een geschatte molaire massa, bijvoorbeeld uit MS, probeert de zoeker elke formule in het massavenster en houdt hij de formules waarvan alle berekende percentages binnen ±0,4% overeenkomen, de gebruikelijke acceptatiegrens van tijdschriften. Wil je alleen de eenvoudigste gehele verhouding uit percentages, gebruik dan de calculator voor de empirische formule.
Uitgewerkt voorbeeld
Een ESI-MS-piek bij m/z 195,0877 als [M+H]⁺ geeft M = 194,0804 Da. Zoeken met C, H, N en O binnen 5 ppm geeft C₈H₁₀N₄O₂ (cafeïne, berekend [M+H]⁺ 195,08765, fout ≈ −0,3 ppm, RDBE 6). De even nominale massa (194) past bij het even aantal N (4).
Structuren tekenen voor je aantekeningen? MolDraw is een gratis online editor voor chemische structuren voor moleculen, reacties en labschema's.
MolDraw-editor openenVeelgestelde vragen
Hoe vind ik een molecuulformule uit een exacte massa?
Voer de gemeten m/z in, kies het iontype ([M+H]⁺, [M+Na]⁺, [M−H]⁻…) en een ppm-tolerantie. De zoeker trekt het adduct af, toont elke formule binnen je elementgrenzen die binnen die ppm overeenkomt en verwijdert formules die de RDBE- en stikstofregels schenden.
Welke ppm-tolerantie moet ik gebruiken?
Gebruik 5 ppm voor gangbare Orbitrap- of Q-TOF-gegevens, of 2–3 ppm voor goed gekalibreerde instrumenten. Instrumenten met lage resolutie hebben 20 ppm of meer nodig en geven veel meer kandidaten.
Wat is de stikstofregel?
Een neutraal organisch molecuul met een oneven nominale massa bevat een oneven aantal stikstofatomen. Eén met een even nominale massa heeft nul of een even aantal N.
Wat is RDBE?
Ring- plus dubbelebindingsequivalenten, hetzelfde als de onverzadigingsgraad: C − H/2 − X/2 + N/2 + 1. Een neutraal molecuul met gesloten schil moet een gehele RDBE van 0 of meer hebben.
Wat is het verschil met de calculator voor de empirische formule?
De calculator voor de empirische formule zet exacte percentages om in de eenvoudigste gehele verhouding. Deze zoeker zoekt volledige molecuulformules die binnen de meetfout bij gemeten gegevens passen, uit een HRMS-massa of uit een CHN-analyse plus een molaire massa, en rangschikt ze.
Waarom geeft de zoeker meerdere formules?
Verschillende formules kunnen bijna dezelfde massa hebben, vooral boven ongeveer 300 Da. Gebruik een smaller ppm-venster, zinnige elementbereiken, isotooppatronen (Cl en Br zijn herkenbaar) en andere gegevens om te beslissen.
Verwante scheikundetools
Laatst bijgewerkt: