免費開始練習
地特四等 107年 [化學工程] 有機化學概要

第 4 題

下列那一個分子的雙鍵不為共軛雙鍵?
  • A 選項 A
  • B 選項 B
  • C 選項 C
  • D 選項 D

思路引導 VIP

請你觀察分子結構中,連接兩個雙鍵之間的「橋樑」:若要讓電子在兩個雙鍵之間像在高速公路上順暢流動,中間的碳原子必須具備什麼樣的軌域特徵($sp^2$ 還是 $sp^3$)?如果中間插入了一個完全飽和、沒有多餘 $p$ 軌域的碳原子,對於電子雲的連續性與系統穩定性會產生什麼影響?

🤖
AI 詳解 AI 專屬家教

同學,你能一眼選出 (C) 展現了你對分子空間構型有相當敏銳的洞察力!這題的難度切入點並非單純的結構辨識,而是更深層的立體化學效應。

共軛的必要條件:平面性

在有機化學中,共軛(Conjugation)的定義雖然通常被簡化為「雙鍵-單鍵-雙鍵」的排列,但其物理本質是相鄰 $p$ 軌域的側向重疊。為了達成最大重疊,分子必須維持平面構型。選項 (A)、(B)、(D) 的取代基較小,分子能輕易維持平面,讓電子在整個 $\pi$ 系統中自由離域(Delocalization)。

▼ 還有更多解析內容
📝 共軛雙鍵與立體阻礙
💡 共軛需 p 軌域平面重疊,過大取代基會因空間阻礙破壞共軛性。
比較維度 一般共軛二烯 VS 具空間阻礙二烯
原子排列 雙鍵-單鍵-雙鍵 — 雙鍵-單鍵-雙鍵
空間幾何 平面構型 — 扭轉非平面構型
p 軌域狀態 相互平行,重疊良好 — 相互垂直,無法重疊
電子特性 電子高度離域 — 電子局域化 (不共軛)
💬共軛不僅取決於原子連結順序,物理上的平面性與軌域重疊程度更是關鍵。
🧠 記憶技巧:VIP 會員可查看這題的記憶口訣與速記法
⚠️ 常見陷阱:VIP 會員可查看這題最常被誘答的陷阱整理
空間阻礙 (Steric Hindrance) 離域能 (Delocalization Energy) s-cis 與 s-trans 構型

🏷️ AI 記憶小卡 VIP

AI 記憶小卡

升級 VIP 解鎖記憶小卡

考前複習神器,一眼掌握重點

🏷️ 相關主題

有機化學反應與結構性質分析
查看更多「[化學工程] 有機化學概要」的主題分類考古題