105年:藥學二(第1次)

吸收紫外光 150 nm 之輻射能,最可能發生下列何種電子轉移( electronic transition )?

Aπ→π*
Bσ→σ*
Cn→σ*
Dn→π*

詳細解析

本題觀念:

本題考察紫外光譜(UV spectroscopy)中不同電子躍遷(electronic transition)所需的能量與對應吸收波長。150 nm 屬於遠紫外區(far UV region),需要最高能量的躍遷。

選項分析

(A) π→π* π→π* 躍遷發生在含有 π 鍵的化合物(如烯烴、芳香族),其吸收波長通常在 165–250 nm 範圍,所需能量低於 σ→σ* 躍遷。例如乙烯的 π→π* 躍遷在 165 nm。不符合 150 nm 的最短波長需求。

(B) σ→σ* σ→σ* 躍遷是所有電子躍遷中需要最高能量者,對應最短吸收波長(<200 nm,通常落在 100–200 nm 的遠紫外區)。例如乙烷(ethane)的 σ→σ* 躍遷出現在約 135 nm;甲烷則在 122 nm。150 nm 恰好處於此範圍,為最可能的躍遷類型。此為正確答案。

(C) n→σ* n→σ* 躍遷所需能量居中,對應吸收波長約在 150–250 nm 範圍。雖然 150 nm 落在此範圍邊緣,但 σ→σ* 能量更高、吸收波長更短(更接近遠紫外),150 nm 更典型屬於 σ→σ* 的範疇。

(D) n→π* n→π* 躍遷所需能量最低,吸收波長最長(通常在 270–700 nm),屬於近紫外或可見光區,完全不可能在 1

...(解析預覽)...