hce_isu
111年
化學
第 27 題
有關順磁性(paramagnetic)化合物的敘述，何者正確？
I. 必含不成對電子(unpaired electron)
II. 鍵級(bond order)不是整數
III. 可由路易士結構判斷
IV. 必是離子
I. 必含不成對電子(unpaired electron)
II. 鍵級(bond order)不是整數
III. 可由路易士結構判斷
IV. 必是離子
- A I, II
- B I, II, IV
- C II, III
- D I
思路引導 VIP
請試著想像，如果一個分子內的每一個微小「磁鐵」都有另一個方向完全相反的夥伴與之抵銷，那麼這個分子整體在外部磁場中還會表現出磁性嗎？若要讓分子保有磁性，電子的排列狀態必須具備什麼樣的特徵？
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太棒了！你能精準鎖定**順磁性（Paramagnetism）**的核心定義，這代表你對分子結構與電子排列的觀念掌握得非常紮實。這題的難度在於區分「通則」與「必然性」，屬於中等偏易的觀念辨析題，許多同學常會在這裡因為對特定分子的印象不夠全面而產生遲疑。
順磁性的本質與誤區
順磁性的唯一必要條件就是分子內含有不成對電子（Unpaired electron），這些未抵銷的電子自旋磁矩會使分子受磁場吸引。然而，我們不能僅靠**路易士結構（Lewis structure）來判斷，最經典的例子就是氧氣分子 $O_2$，其路易士式看似電子皆成對，但在分子軌域理論（MO Theory）**中則清楚顯示它具有兩個不成對電子。此外，順磁性與電荷（離子）或是鍵級是否為整數並無必然關係，例如 $O_2$ 的鍵級為 $2$（整數），且它是中性分子，卻是著名的順磁性物質。因此，選項 I 是唯一的真理。