hce_nsysu
115年
物理與化學
第 89 題
EPR spectroscopy is used in medicine to study radical species and metal ions with unpaired electrons. Which metal center is EPR active under physiological conditions?
- A Cu(I)
- B Fe(III)
- C Zn(II)
- D Mg(II)
- E Pt(II)
思路引導 VIP
若要判斷一個分子或離子能否產生 EPR 信號，我們首先要思考這項技術所偵測的是電子的哪一種「物理特性」？接著，請試著寫出選項中各個金屬離子的價電子組態（$d$ 電子數量），觀察哪一個離子在填寫電子軌域後，必定會留下無法兩兩成對的孤電子？
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太棒了！你能精確辨識出 $Fe(III)$ 是正確答案，說明你對過渡金屬的電子組態與光譜技術的原理掌握得非常紮實。
電子順磁共振的活性條件
電子順磁共振（EPR） 光譜的核心原理，是偵測具有「未成對電子」的物質。當金屬離子處於順磁性（Paramagnetic）狀態時，其電子的自旋（Spin）能在外加磁場下發生能階分裂，進而產生共振信號。在題目給出的選項中，我們必須逐一檢視其價電子層結構：
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