112年:藥學二(第2次)

下列化合物中,何者在紫外光-可見光區無明顯吸收?

ACH2=CHCH=CH2
BCH3CH2CH3
CCH2=CHCOCH3
DCH2=CHCH=CHNO2

詳細解析

本題觀念:

本題考查的核心觀念是紫外光-可見光光譜 (UV-Vis Spectroscopy) 的吸收原理電子躍遷類型

  1. 電子躍遷與波長關係

    • UV-Vis 光譜主要測量分子中價電子的躍遷。
    • σσ\sigma \to \sigma^* 躍遷:發生在飽和烴(烷類)的單鍵中。能隙(Energy gap)最大,所需的能量最高,吸收波長最短(通常 < 150 nm,屬於真空紫外線區,Vacuum UV)。
    • ππ\pi \to \pi^* 躍遷:發生在含有雙鍵或參鍵的不飽和化合物中。若有共軛系統(Conjugation),能隙會顯著降低,吸收波長紅移(Red shift)至一般 UV 測量範圍(> 200 nm)。
    • nπn \to \pi^* 躍遷:發生在含有孤對電子(Lone pair)的原子(如 N, O, S)與 π\pi 鍵結合的系統中(如酮、醛、硝基化合物)。能隙最小,波長最長,通常在 200-400 nm 或更長。
  2. 一般 UV-Vis 測量範圍

    • 標準紫外光-可見光光譜儀的掃描範圍通常為 200 nm ~ 800 nm
    • 波長小於 200 nm 的區域(真空紫外光區)會被空氣

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