hce_nchu
112年
化學
第 12 題
Which of the following would not have a C-H stretch at about $3050 cm^{-1}$?
- A 1-pentene
- B 2-pentene
- C 2,3-dimethyl-2-pentene
- D 2-methyl-2-pentene
- E 2,4-dimethyl-2-pentene
思路引導 VIP
在紅外光譜中，我們常以 $3000 cm^{-1}$ 作為基準線來區分不同類型的 C-H 鍵。請你想想看，碳原子的雜化程度（$sp^3$ vs $sp^2$）會如何影響與之相連的氫原子的震動頻率？如果一個含有雙鍵的分子在 $3000 cm^{-1}$ 以上完全沒有訊號，這暗示了該分子的雙鍵碳原子上，其取代基的分布有什麼特別之處呢？
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AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！你能精準地選出 (C) 2,3-dimethyl-2-pentene，代表你對紅外光譜（IR）的特徵吸收頻率，以及有機分子結構的判讀已經掌握得非常紮實。這題的難度在於它不僅考驗光譜常識，還要求你能迅速在腦中將化學名稱轉化為具體的分子結構，並進行細微的特徵比對。
雜化軌域與吸收頻率的關係
在紅外光譜中，$3000 cm^{-1}$ 是一條關鍵的分界線。一般烷烴的 $sp^3$ C-H 鍵伸縮振動通常出現在 $3000 cm^{-1}$ 以下；而當碳原子以 $sp^2$ 雜化成鍵時（如烯烴或芳香環），由於 C-H 鍵的鍵能較強，其吸收峰會出現在 $3000-3100 cm^{-1}$ 的區間。因此，題目所指的 $3050 cm^{-1}$ 特徵峰，對應的正是烯碳上的氫原子（Vinylic Hydrogen）。
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