Tugas Identifikasi Senyawa 1H-NMRNila Huda (1408 100 045) & Qurrota Ayuni (1408 100 003)

Berikut ini spektrum massa dan spektrum H-NMR suatu senyawa organic golongan ester aromatic monosubstitusi dengan komposisi 73,17% unsur C; 7,32% unsur H; dan 19,51% unsur O.

# Spektrum massa senyawa ester aromatic monosubstitusi #

# Spektrum 1H-NMR senyawa ester aromatic monosubstitusi #

Interpretasi Data Dari spectrum massa di atas maka diketahui puncak ion molekul pada m/z = 164 yang menunjukkan bahwa senyawa ester aromatic monosubstitusi tersebut memiliki berat molekul 164 gram/mol. Sehingga dari % komposisi unsur C, H dan O yang terkandung, dapat ditentukan rumus senyawa dengan uraian sebagai berikut:

Unsur C:

Unsur H:

Unsur O:

Dengan pembulatan maka rumus molekul ester aromatic monosubstitusi adalah C10H12O2.. Pada spectrum massa dapat terlihat puncak dasar (base peak) m/z = 91 yang merupakan puncak ion tropilium dengan rumus C7H7+ yang menjadi karakteristik fragmentasi hidrokarbon aromatic sehingga menunjukkan adanya gugus hidrokarbon (metal, metilen atau metin) yang terikat pada cincin aromatic, di mana ion tropilium yang terbentuk akan terfragmen lebih lanjut menjadi C 5H5+ yang memberikan sinyal pada m/z = 65 akibat pelepasan 1 molekul etuna dan C3H3+ yang memberikan sinyal pada m/z = 39 akibat pelepasan 2 molekul etuna.

Struktur senyawa ester aromatic monosubstitusi dengan rumus molekul C10H12O2 yang mungkin menghasilkan fragmen ion tropilium adalah sebagai berikut:O OO OO OO O

O O

O

O

O O

OO

Untuk menentukan struktur C10H12O2 yang tepat harus ditinjau dari spectrum 1HNMR sehingga dapat diketahui jenis proton dan lingkungannya. Berdasarkan spectrum 1H-NMR senyawa ester aromatic monosubstitusi dapat diperoleh informasi bahwa terdapat 4 jenis proton dengan pergeseran kimia (), integritas puncak dan pola splitting yang berbeda. SINYAL A Sinyal pada derah pergeseran kimia 1,2 ppm yang merupakan sinyal triplet dengan integritas puncak 2,2 menunjukkan bahwa proton tersebut merupakan proton hidrokarbon jenuh yang memiliki 2 tetangga proton, di mana sinyal triplet ini terletak di daerah upfield yang mengindikasikan proton-proton tersebut

shielding (jauh dari atom yang elektronegatif).SINYAL B Sinyal pada derah pergeseran kimia 3,6 ppm yang merupakan sinyal singlet dengan integritas puncak 1,4 menunjukkan bahwa proton tersebut tidak memiliki tetangga proton. Sinyal ini terletak di daerah yang lebih upfield daripada sinyal

quartet dan lebih downfield daripada sinyal triplet yang menunjukkan bahwaproton hidrokarbon tersebut lebih shielding daripada sinyal quartet dan lebih

deshielding daripada sinyal triplet.SINYAL C Sinyal pada daerah pergeseran kimia 4,1 ppm yang merupakan sinyal quartet dengan integritas puncak 1,4 menunjukkan bahwa proton tersebut memiliki 3 tetangga proton, di mana sinyal quartet ini terletak di daerah yang lebih

downfield dari pada sinyal singlet dan triplet sehingga menunjukkan bahwaproton-proton tersebut adalah hidrokarbon yang tidak terlindungi (deshielding) berdekatan dengan atom O pada ester. SINYAL D Sinyal pada daerah downfield (pada pergeseran kimia antara 7,1 7,4 ppm) merupakan sinyal proton aromatic dengan integritas puncak 3,7. Sinyal aromatic berada pada daerah downfield karena adanya efek anisotropi. Dari uraian spectrum 1H-NMR di atas, belum dapat diketahui jumlah proton pada masing-masing sinyal, sehingga dengan mengasumsikan bahwa: proton aromatic monosubstitusi = 5 proton memiliki integritas 3,7 Maka:

Dan dengan mempertimbangkan jenis-jenis protonnya (pergeseran kimia (), integritas puncak dan pola splitting) maka struktur senyawa ester aromatic monosubstitusi dengan rumus molekul C10H12O2 yang paling tepat adalah:

O O = 1,2 ppm (triplet, 3H) = 4,1 ppm (quartet, 2H) lebih deshielding karena dekat O

= 7,1- 7,4 ppm (5H)

= 3,6 ppm (singlet, 2H)

Dengan demikian fragmentasi pada spectrum massa terbukti dapat memberikan sinyal pada m/z 164, 119, 91, 77, 65, 51, 39 dan 29 sebagaimana pola fragmentasi berikut:O + CH2

.+O

O

O O+ e Acylium Ion (m/z = 119) + . O O O

+

.O

+ Tropylium Ion (m/z = 91) O

.+

+ C2H5 Ethyl cation (m/z = 29)

H +

m/z = 164

+

.+O

O

+

"Molecular Ion"

Cyclopentadienyl cation (m/z = 65)

Benzyl cation (m/z = 77)

H

+

+

+

+Cyclobutadienyl cation (m/z = 51)

Cyclopropenyl cation (m/z = 39)