PAU Química 2013 · Juny · Sèrie 4 · Exercici 6

6. La producció de la propanona, CH3COCH3, anomenada habitualment acetona, és un indi- cador de creixement econòmic pel gran ús que se’n fa en la indústria de plàstics, fibres i medicaments, entre altres productes. Per a comprovar la puresa de l’acetona produïda es poden emprar tècniques com l’espectrometria de masses o l’espectrofotometria d’infra- roig. En la figura es mostra l’espectre de masses de l’acetona: a) Indiqueu quina magnitud es representa en l’eix d’abscisses de l’espectre de masses. Interpreteu la informació de l’espectre indicant a què poden ser deguts els pics que s’obtenen en els valors 15, 43 i 58. [1 punt] b) Quines magnituds es representen en els dos eixos d’un espectre infraroig? Quina infor- mació útil ens proporcionaria l’espectre infraroig d’una mostra d’acetona per compro- var si està o no impurificada amb 2-propanol? [1 punt] Dades: Masses atòmiques relatives: H = 1,0; C = 12,0; O = 16,0

a) Eix abscisses d’un espectre de masses: relació massa / càrrega (m / z). [0,4 p] Els pics d’un espectre de masses s’interpreten en base a la formació de fragments de la molècula, normalment amb càrrega positiva unitària (+1). Si tenim en compte la fórmula de la molècula, CH3COCH3, i les masses de cada àtom, la massa dels següents fragments es correspon als pics observats a l’espectre de masses: Pic m/z = 58 ⇒ CH3COCH3 + Pic m/z = 43 ⇒ CH3CO+ Pic m/z = 15 ⇒ CH3 + [0,6 p] b) En un espectre infraroig (IR) es representa: Abscisses: Longitud d’ona (o freqüència, o nombre d’ona) Ordenades: Absorbància (o transmitància) [0,4 p] En un espectre IR d’una substància observem una sèrie de pics que estan relacionats amb els diferents tipus d’enllaç que hi ha entre els àtoms de la molècula (vibració). Ens dóna, per tant, informació dels grups funcionals de la substància. [0,2 p] Si féssim un espectre IR d’una mostra d’acetona pura, ens hauria d’aparèixer un pic en una zona de longitud d’ona caract […]