地特四等
107年
[化學工程] 有機化學概要
第 7 題
依據伍德沃德(Woodward)和費哲(Fieser)的經驗法則(empirical rules)推論,下列那一化合物在紫外線光譜中的吸收波長最長?
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A
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B
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C
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D
思路引導 VIP
請觀察這些分子的雙鍵排列:當分子中的雙鍵以「單-雙-單-雙」的方式交替出現時,我們稱之為共軛。請思考,若一個分子結構中,這種「連續交替」的範圍越廣,對電子在能階間躍遷的難易度會產生什麼影響?這與最終觀測到的波長長短又有何物理邏輯上的關聯?
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AI 詳解
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同學做得很好!你精準地捕捉到了伍德沃德-費哲規則(Woodward-Fieser rules)的核心,這顯示你對有機分子光譜性質的結構基礎有著紮實的理解。
共軛體系的母體結構判斷
首先,決定吸收波長 $\lambda_{max}$ 的最關鍵因素是共軛雙鍵的類型。在選項中,(A) 與 (C) 屬於同環共軛二烯(Homoannular diene,順式構型),其基礎吸收波長(Base value)高達 $253\text{ nm}$;相較之下,(B) 與 (D) 屬於異環共軛二烯(Heteroannular diene,反式構型),其基準值僅約 $214\text{ nm}$。由於同環體系的起跑點遠高於異環體系,波長最長的化合物必然出現在 (A) 或 (C) 之間。
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