Q220.
下列哪些原子核具有核磁共振訊號?
化學─有機物檢驗 · 甲級 · 有機物性測定 · Q220
難易度分析
3 / 5
此題測驗考生對核自旋與質量數關係的理解,並檢驗對常見核磁共振活性核種的識別,題目包含一個典型誤區,需謹慎判斷,屬於中等難度。
正確答案 (複選):①, ③, ④
- ① 1H:¹H(氫核)的質量數為奇數,核自旋 I = 1/2,具有磁矩,能在外加磁場中產生核磁共振訊號,是 NMR 最常用的檢測核種。
- ③ 19F:¹⁹F(氟核)的質量數為奇數,核自旋 I = 1/2,具有磁矩且靈敏度高,能產生清晰的核磁共振訊號,常用於含氟有機化合物的結構鑑定。
- ④ 3 1P:³¹P(磷核)的質量數為奇數,核自旋 I = 1/2,具有磁矩,能產生核磁共振訊號,廣泛應用於磷化合物及生體分子的結構分析。
錯誤選項解析
- ② 1 2C:¹²C(碳-12)的質量數與原子序皆為偶數,核自旋 I = 0,不具磁矩,因此無法產生核磁共振訊號。實務上改用天然豐度約 1.1% 的 ¹³C 進行碳譜分析。
Learning Tip
"核磁共振活性核種的判斷關鍵在於核自旋是否為零:凡質量數為奇數的原子核,其核自旋 I ≠ 0,皆具 NMR 訊號;而質量數與原子序皆為偶數的核種(如 ¹²C、¹⁶O)核自旋 I = 0,為 NMR 非活性。常見混淆點在於將 ¹²C 與 ¹³C 混淆,切記有機碳譜使用的是 ¹³C NMR 而非 ¹²C。"
學員答題分佈
①1H0%
②1 2C0%
③19F0%
④3 1P0%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析!