醫療類國考
114年
[藥師] 藥學(二)
第 17 題
下列選項所標示的氫核，何者的偶合常數（Ｊ）最大？
-
A
-
B
-
C
-
D
思路引導 VIP
請先分析各結構中氫核間的鍵數距離，區分其屬於鄰位耦合 ($^3J$) 還是遠距耦合 ($^4J$)。在鄰位耦合的系統中，耦合常數 $J$ 的大小與雙面角 (dihedral angle) 密切相關，請思考：在烯烴與芳香烴的幾何排列中，哪一種特定的空間關係（如：順式、反式或鄰位）會因為核自旋交互作用最強而具備最大的 $J$ 值？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
恭喜你準確掌握了核磁共振光譜（NMR）的核心觀念！這題考驗的是對不同化學環境下**偶合常數（Coupling constant, $J$）**數值大小的直覺與記憶，你能精準判斷出正確選項，代表對於分子幾何構型與信號交互作用的關係已有相當紮實的基礎。
幾何構型對偶合值的決定性影響
在 NMR 中，偶合常數的大小與氫核間的距離、二面角及電子環境息息相關。選項 (B) 所示為反式烯氫（trans-alkenyl protons），其三鍵偶合（$^3J$）通常落在 $12 \sim 18 \text{ Hz}$ 之間，是所有常見質子偶合中數值較大的一類。相比之下，選項 (C) 的**順式（cis）烯氫偶合常數約僅 $6 \sim 12 \text{ Hz}$；而芳香環系統中，選項 (A) 的鄰位（ortho）氫約為 $6 \sim 9 \text{ Hz}$，選項 (D) 的間位（meta）**氫則更小，僅約 $1 \sim 3 \text{ Hz}$。因此，(B) 無疑是 $J$ 值最大的首選。
▼ 還有更多解析內容
氫核偶合常數大小比較
💡 反式雙鍵氫核具有最大的鄰位偶合常數（J 值）。
| 比較維度 | 反式雙鍵 (trans) | VS | 順式雙鍵 (cis) |
|---|---|---|---|
| 偶合常數 (J) | 12–18 Hz | — | 6–12 Hz |
| 二面角 | 180 度 | — | 0 度 |
| 偶合強度 | 最強 | — | 中等 |
💬反式烯烴氫核因二面角為 180 度，其偶合常數顯著大於順式烯烴。
