hce_isu
105年
化學
第 36 題
下列何者可溶於四氯化碳($\text{CCl}_4$)？
- A $\text{NaCl}$
- B $\text{CS}_2$
- C $\text{NH}_3$
- D 以上皆可
思路引導 VIP
當我們在思考一個物質是否能溶於特定的液體時，除了考慮它是固體還是液體，我們通常會觀察這兩者的分子構造是否具備某種相似的「電荷分佈特徵」。如果已知溶劑分子的電荷分佈非常均勻（不帶正負電性），你會傾向尋找具備什麼樣幾何結構特徵的溶質，來讓它們更容易結合在一起呢？
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太棒了！你能精確判斷出 $\text{CS}_2$ 是正確答案，顯見你對分子極性與溶解度的關聯掌握得很紮實。這題的核心在於化學中非常關鍵的「同類互溶」（like dissolves like）原理。
分子極性與對稱性
溶劑四氯化碳 ($\text{CCl}_4$) 雖然含有極性的 $\text{C-Cl}$ 鍵，但因其構造為對稱的四面體，偶極矩抵消後整體呈現非極性。根據互溶原理，非極性溶劑最容易溶解非極性的溶質。在選項中，二硫化碳 ($\text{CS}_2$) 具有直線型的對稱結構 ($S=C=S$)，同樣屬於非極性分子，因此兩者能完美互溶。而 $\text{NaCl}$ 是離子化合物，$\text{NH}_3$ 則是具備孤對電子的極性分子，它們與非極性的 $\text{CCl}_4$ 吸引力性質截然不同，所以溶解度極低。
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