107年:藥學二(第2次)

下列核種中,何者可利用核磁共振儀進行分析?

A¹²C
B¹⁶O
C¹⁸O
D¹⁹F

詳細解析

本題觀念:

核磁共振(nuclear magnetic resonance, NMR)能偵測到的核種,必須具備非零自旋量子數(spin quantum number, I ≠ 0)。自旋量子數 I 由核的質子數(Z)與中子數(N)決定:若 Z 和 N 均為偶數,則 I = 0,該核種為 NMR 非活性(NMR-inactive);若 Z 或 N 有奇數,則 I ≠ 0,可進行 NMR 分析。

選項分析

(A) 12^{12}C 12^{12}C:質子數 6(偶數),中子數 6(偶數)。I=0I = 0NMR 非活性。❌ 無法用 NMR 分析。

(B) 16^{16}O 16^{16}O:質子數 8(偶數),中子數 8(偶數)。I=0I = 0NMR 非活性。❌ 無法用 NMR 分析。

(C) 18^{18}O 18^{18}O:質子數 8(偶數),中子數 10(偶數)。I=0I = 0NMR 非活性。❌ 無法用 NMR 分析。

(D) 19^{19}F 19^{19}F:質子數 9(奇數),中子數 10(偶數)。質子數 + 中子數 = 19(奇數),自旋量子數 I=12I = \frac{1}{2}NMR 活性。✅ 可用 NMR 分析,即 19^{19}F NMR。

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