题目
孤立甲基的对称变形振动的吸收峰为1381,异丙基、叔丁基中的甲基峰将产生裂分,其原因是()A. 空间位阻B. 分子的对称性C. 偶极场效应D. 振动耦合
孤立甲基的对称变形振动的吸收峰为1381,异丙基、叔丁基中的甲基峰将产生裂分,其原因是()
A. 空间位阻
B. 分子的对称性
C. 偶极场效应
D. 振动耦合
题目解答
答案
D. 振动耦合
解析
本题考查红外光谱中甲基吸收峰分裂的原因,核心在于理解振动耦合对分子振动模式的影响。
- 孤立甲基的对称变形振动因分子对称性较高,表现为单一吸收峰(1381 cm⁻¹)。
- 异丙基、叔丁基中的甲基因周围基团存在,振动模式与相邻基团发生相互作用,导致原本的振动峰分裂。
- 关键点在于区分选项中各效应的作用机制:振动耦合直接解释了不同振动模式间的能量交换,而其他选项(如空间位阻、分子对称性)更多是间接影响。
选项分析
- 空间位阻(A)
空间位阻影响分子构象,但题目讨论的是振动模式的分裂,与构象无关,排除。 - 分子的对称性(B)
对称性降低可能导致峰数目增加,但分裂现象更直接由振动模式的混合引起,非对称性本身。 - 偶极场效应(C)
偶极场效应影响吸收强度或位置,但不会直接导致峰分裂。 - 振动耦合(D)
振动耦合指不同振动模式间的能量交换,使原本单一的振动峰分裂为多个峰。异丙基、叔丁基中的甲基与相邻基团(如C-H键)的振动模式发生耦合,导致峰分裂。