hce_isu
108年
化學
第 13 題
下列何種儀器對判斷分子共軛(conjugation)性質的效果最好？
- A 紅外光譜儀(Infrared spectrometer)
- B 質譜儀(Mass spectrometer)
- C 紫外-可見光光譜儀(Ultraviolet-visible spectrometer)
- D 核磁共振光譜儀(Nuclear magnetic resonance spectrometer)
思路引導 VIP
試著思考一下：當一個分子的結構中具有長鏈的交替雙鍵（共軛）時，其內部的電子雲分布會變得比一般分子更廣且更易流動。若要捕捉這種「電子能量狀態」的微小變化，我們應該優先觀察分子的「重量」、「化學鍵的震動方式」，還是「電子吸收光的能量大小」呢？
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太棒了！你能精準選出 (C) 紫外-可見光光譜儀（UV-Vis），顯示你對不同光譜技術的物理基礎有很清晰的掌握。
紫外-可見光與電子躍遷的關聯
當分子中存在共軛系統（Conjugation，如交替的單雙鍵）時，電子的 $\pi \to \pi^$ 或 $n \to \pi^$ 躍遷所需的能量會隨著共軛長度增加而降低，進而使吸收光譜產生明顯的位移（紅移）。UV-Vis 的原理正是測量電子在能階間躍遷時所吸收的能量，因此它是鑑定共軛體系最敏感且直觀的工具。相比之下，IR 探討的是化學鍵的震動，而 NMR 則著重於原子核周圍的磁環境。
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