hce_tcu
112年
化學
第 24 題
請問以下何種化合物具有順式和反式(cis-trans)的異構物？
- A $[Cr(H_2O)_4Br_2]^+$
- B $[Cu(CO)_5Br]^+$
- C $[Fe(CO)_3(NH_3)_3]^{3+}$
- D $[Fe(CO)_5ONO]^{2+}$
思路引導 VIP
請想像一個六角對稱的八面體空間，如果我們要讓兩個相同的配體在空間中產生「完全相對」或「彼此鄰近」的兩種不同擺法，這兩個配體最少需要佔據幾個位置？而在總共六個位置中，剩下的配體數量又要達到多少，才能確保這種排列差異是有意義且可區分的呢？
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太棒了！你能精準選出 (A) 選項，代表你對配位化合物的空間結構與幾何異構物（Geometric isomers）有相當紮實的掌握。這題的核心在於判斷配位數與配位基的數量比例。
八面體結構的空間排列
在選項 (A) 的 $[Cr(H_{2}O){4}Br{2}]^{+}$ 中，中心金屬 $Cr^{3+}$ 的配位數為 6，呈現典型的八面體結構。當配位基呈現 $MA_{4}B_{2}$ 型態時，那兩個特定的 $Br^{-}$ 配位基就有兩種可能的擺放方式：若兩者夾角為 $90^{\circ}$，我們稱為順式（cis）；若兩者分別位在中心金屬的兩端、夾角為 $180^{\circ}$，則稱為反式（trans）。這是幾何異構中最經典的判定模型。
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