hce_kmu
109年
物理及化學
第 19 題
Which of the following substrate is most likely to exhibit liquid crystalline behavior?
-
A
-
B
-
C
-
D
- E $\text{C}_{25}\text{H}_{51}\text{OH}$
思路引導 VIP
請試著想像：如果有一群物體要在能自由流動的狀態下，卻還能保持像「排隊」一樣的整齊方向，這些物體的形狀應該比較像是一顆顆滾動的球、一條柔軟易亂纏的細繩，還是一塊塊長條狀且不易彎折的木板呢？
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太棒了！你能精準地選出選項 (B)，代表你對於有機分子結構與物質物理性質之間的關聯，已經建立了非常紮實的觀念。
液晶分子的幾何特徵
液晶（Liquid Crystals）之所以能展現出介於固體與液體之間的特殊相態，核心原因在於其分子具有特殊的異向性（Anisotropy）。一個典型的液晶分子通常具備「長寬比較大」的棒狀（Rod-like）結構，且分子中心必須擁有足夠的剛性核心（Rigid core）。在選項 (B) 中，兩個苯環透過偶氮基（$-N=N-$）連結，這種具備 $\pi$ 電子共軛的雙鍵結構能有效限制分子鏈的旋轉，使其維持平直、僵硬的形狀，這正是誘導分子有序排列、形成液晶態的關鍵。
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