moea_joint
104年
[化學] 普通化學、無機化學
第 3 題
下列各組何者互為同分異構物？
- A 甲苯，乙苯
- B O$_2$，O$_3$
- C 乙醇，甲醚
- D 甲烷，乙烷
思路引導 VIP
如果我們手上有兩個不同的分子模型，我想請你先不要看它們的形狀，而是先分別數一數它們各自含有多少個碳、氫、氧原子。如果數出來的結果完全一致，但這兩個模型看起來長得完全不一樣，這在化學上代表了什麼意義？你會如何定義這種「成分相同、構造相異」的關係呢？
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太棒了！你能精確辨識出這一組結構迥異但本質相連的分子，代表你對於有機化學的核心定義掌握得非常紮實。
同分異構物的定義與驗證
要判斷兩者是否互為同分異構物（Isomers），首要條件是它們的分子式必須完全相同（即原子的種類與數量一致），但其原子的排列方式或空間結構必須有所不同。在選項 (C) 中，乙醇（Ethanol, $C_2H_5OH$）與甲醚（Dimethyl ether, $CH_3OCH_3$）的分子式皆為 $C_2H_6O$。雖然它們擁有相同的原子組成，但一個具備羥基（$-OH$），另一個則是以醚基（$-O-$）連結兩個甲基，這種因官能基不同而導致性質差異的現象，正是典型的「官能基異構物」。
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