hce_nsysu
114年
物理與化學
第 69 題
Which of the following molecules is optically active?
-
A
-
B
-
C
-
D
- E none of the above
思路引導 VIP
當你觀察一個分子的結構時，試著想像在分子中央放置一面鏡子。如果我們想要判斷這個分子和它在鏡子裡的倒影是否「完全一模一樣」，你會觀察分子的哪些位置或構造特徵，來確認它是否存在左右或前後的鏡像對稱呢？
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太棒了！你能準確判斷出選項 (D) 具有光學活性，代表你對立體化學中分子對稱性（Molecular Symmetry）的概念掌握得非常紮實。這類題目在有機化學中屬於中等難度的鑑別題，關鍵在於考查學生是否能在大腦中建立起分子的三維空間模型，並精準地辨識分子內部是否存在對稱元素。
分子對稱性與光學活性
一個分子是否具有光學活性（Optically Active），核心在於它是否具有手性（Chirality），也就是其結構與鏡像無法重疊。最簡單的判別方式就是尋找分子內部的對稱面（Plane of Symmetry）。在選項 (A)、(B) 與 (C) 中，不論取代基是在同一個碳上（1,1-位）還是對角位置（1,3-位），我們都能找到一個垂直穿過環平面的對稱面，將分子平分成鏡像的兩半，因此它們都是不具旋光性的非手性分子（Achiral）。
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