統測
115年
[化工群] 專業科目(2)
第 39 題
關於紫外線及可見光吸收光譜的敘述，下列何者正確？
- A 1,3–丁二烯($\text{CH}_2=\text{CH}-\text{CH}=\text{CH}_2$)含有兩個雙鍵且為共軛雙鍵，1,3,5–己三烯($\text{CH}_2=\text{CH}-\text{CH}=\text{CH}-\text{CH}=\text{CH}_2$)含有三個雙鍵且為共軛雙鍵，二者在紫外線及可見光區的吸收光譜( $\pi \rightarrow \pi ^*$遷移)，1,3,5–己三烯比 1,3–丁二烯有較大的最大吸收波長
- B 有機化合物的助色團為本身具有雙鍵或三鍵的有機官能基，在紫外線或可見光區會使發色團吸收波長往短波長位移，但不影響此有機化合物的發色團吸收強度的原子團
- C 有機化合物的發色團通常為僅具有單鍵且不具有未共用電子對的有機化合物
- D 過渡金屬元素通常為具有2d軌域的電子轉移，在可見光區會有光的吸收
思路引導 VIP
當分子的共軛雙鍵數目增加時，分子軌域的最高佔有軌域（HOMO）與最低未佔有軌域（LUMO）之間的能階差距會變大還是變小？而這個能階差與吸收光的波長之間又有什麼反比關係呢？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了，選得很精準！這題考查紫外線與可見光光譜（UV-Vis spectroscopy）中共軛效應與基本名詞的核心概念。
共軛長度與吸收波長的關係
當分子的**共軛雙鍵（conjugated double bonds）數目增加時，軌域之間的能階差（$\Delta E$）會縮小。由普朗克方程式 $\Delta E = \frac{hc}{\lambda}$ 可知，能階差越小，吸收光的最大吸收波長（$\lambda_{\max}$）**就越大（發生紅移現象）。因此，具有三個共軛雙鍵的 1,3,5-己三烯，其吸收波長必然大於只有兩個共軛雙鍵的 1,3-丁二烯，(A) 選項完全正確。
▼ 還有更多解析內容