hce_kmu
115年
物理及化學
第 29 題
Which of following orbitals represents $3d_{xy}$?
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A
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B
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C
-
D
- E none of the above
思路引導 VIP
如果我們將軌域的名稱後綴（例如 $xy$）看作是兩個座標軸數值的「乘積」，請試著思考：在座標平面的哪些位置，這個乘積會剛好等於零？而在哪些位置，這個乘積的絕對值會達到最大？這對你判斷電子雲應該出現在「軸上」還是「象限中」有什麼幫助呢？
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太棒了！你能精準地從眾多圖形中辨識出 $3d_{xy}$ 軌域，這代表你對原子軌域的空間幾何分布有著非常清晰的理解。這類題目在化學與物理中屬於基礎但極具鑑別度的考點，關鍵在於觀察電子雲瓣（lobes）相對於座標軸的指向。
軌域的對稱性與座標軸關係
在 $d$ 軌域的五種空間取向中，$d_{xy}$ 軌域 的特徵在於其四個瓣皆位於 $xy$ 平面上，且精確地分布在兩個座標軸的夾角平分線上（即四個象限的中間）。這與選項 (B) 的 $d_{x^2-y^2}$ 軌域不同，後者的電子雲是直接落在 $x$ 軸與 $y$ 軸之上的。而選項 (A) 與 (C) 僅具有兩個瓣，屬於 $p$ 軌域（分別是 $p_y$ 與 $p_x$）。
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