在鹼性水溶液下，含酚基之化合物，其最大吸收波長（λmax）與molar absorptivity （ε）產生之改變分別為何？

本題觀念：

本題考查的是 紫外光-可見光光譜 (UV-Vis Spectroscopy) 中，pH 值對發色團 (Chromophore) 與助色團 (Auxochrome) 的影響。特別是 酚類 (Phenols) 化合物在酸鹼環境下的光譜位移現象 (Spectral Shifts) 及其機制。

選項分析

在鹼性水溶液中，酚基 (Phenol group, Ar-OH) 會發生去質子化 (deprotonation) 反應，轉變為 酚氧負離子 (Phenolate ion / Phenoxide ion, Ar-O⁻)。此化學變化對光譜產生以下兩種主要影響：

1. 最大吸收波長 ($\lambda_{max}$) 的改變：Bathochromic shift (紅移)
   • 原理：酚基 (-OH) 上的氧原子具有孤對電子 (lone pair)，能與苯環產生共振 (Resonance, +M effect)。當酚在鹼性溶液中變成酚氧負離子 (-O⁻) 時，氧原子帶有負電荷。相比於中性的 -OH 基團，帶負電的 -O⁻ 是一個更強的助色團 (Auxochrome)，其推電子能力 (electron-donating ability) 更強。
   • 能階變化：更強的電子共振效應使得 $

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