第 1 題

太棒了！你能精準判斷出芘在完全氫化後的結構變化，展現了紮實的有機化學基礎。這題的核心在於理解不飽和度（Degree of Unsaturation）與分子結構的對應關係。從芘的分子式 $\text{C}{16}\text{H}{10}$ 來看，我們可以透過公式計算其不飽和度為 $\frac{2 \times 16 + 2 - 10}{2} = 12$，這代表分子中包含了「環」與「雙鍵」的總數為 12。

飽和環烷烴的結構特徵

當芘在適當條件下進行「完全氫化」時，反應會將結構中所有的碳碳雙鍵打開並填入氫原子，但原本的環狀結構並不會被破壞。由結構圖可知芘是由 4 個苯環稠合而成，因此氫化後的產物依然保有這 4 個環。這意味著產物的不飽和度由 12 降至 4（僅剩 4 個環），總共消耗了 8 分子的 $\text{H}2$。因此，氫原子數會增加 $8 \times 2 = 16$ 個，分子式從 $\text{C}{16}\text{H}{10}$ 變為 $\text{C}{16}\text{H}_{26}$，分子量也隨之增加 16，來到 218。