(2 điểm): café chất kích thích tự nhiên được tìm thấy trong cây trà, cà phê và cacao. Chúng hoạt động bằng cách kích thích não và hệ thần kinh trung ương, giúp con người tỉnh táo và ngăn ngừa sự mệt mỏi. Thành phần phần trăm về khối lượng của các nguyên tố trong phân tử caffeine như sau: 49,48% C; 5,15% H; 16,49% O; 28,87% N. Phổ MS của caffeine được cho như hình dưới đây. Xác định công thức phân tử của caffeine.
Gọi công thức tổng quát của caffeine là CxHyOzNt
Ta có: x : y : z : t = \(\frac{{49,48}}{{12}}:\frac{{5,15}}{1}:\frac{{16,49}}{{16}}:\frac{{28,87}}{{14}} = 4,12:5,15:1,03:2,06 = 4:5:1:2\)
\( \Rightarrow \) CTĐGN của caffeine là C4H5ON2
CTPT của caffeine có dạng: (C4H5ON2)n
Theo phổ MS ta có Mcaffeine = 194 \( \Rightarrow \) 97n = 194 \( \Rightarrow \) n = 2 \( \Rightarrow \) CTPT của caffeine: C8H10O2N4
