在氫核磁共振譜中，一般無法獲得下列何種資訊？

本題觀念：

本題考查的是 氫核磁共振光譜 ($^1$H-NMR) 的基本原理及其能提供的結構資訊。$^1$H-NMR 主要用於偵測分子中「氫原子」的磁環境，透過訊號的特徵來推斷分子的骨架與官能基連接方式。

選項分析

• (A) 鹵素原子種類及數量：這是正確答案（一般無法獲得）。

  • $^1$H-NMR 的偵測對象是 氫原子 ($^1$H) 的原子核，而非鹵素原子（如 F, Cl, Br, I）。
  • 雖然鹵素原子具有高電負度，會對鄰近的氫原子產生「去遮蔽效應 (Deshielding effect)」，導致氫的訊號向低磁場（高化學位移值 ppm）移動，但我們只能觀測到「氫被影響了」，而無法直接看到鹵素本身的訊號。
  • 單憑 $^1$H-NMR 光譜，很難精確區分是哪一種鹵素（例如氯或溴造成的位移差異可能不明顯），更無法直接算出鹵素原子的「數量」（例如無法直接看出接了幾個氯，除非透過氫的裂解或積分間接推敲，但非直接資訊）。要確認鹵素種類通常需搭配 質譜 (Mass Spectrometry) 或 元素分析。

• (B) 分子中各種氫的大致數量及比例：

  • 這可以透過訊號的 積分值 (Integration) 獲得。光譜中訊號峰下的面積與產生該訊

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