题目
化合物中,下面哪一种跃迁所需的能量最高A. ζ →ζ *B. π →π *C. n→ζ *D. n→π *
化合物中,下面哪一种跃迁所需的能量最高
A. ζ →ζ *
B. π →π *
C. n→ζ *
D. n→π *
题目解答
答案
A. ζ →ζ *
解析
本题考查分子轨道跃迁类型与所需能量的关系。关键点在于理解不同轨道(σ、π、非键n)跃迁所需能量的大小顺序。
核心思路:
- 轨道能量高低:σ(ζ)轨道能量 > π轨道能量 > 非键n轨道能量。
- 跃迁能量与轨道类型的关系:
- 同类型轨道跃迁(如σ→σ、π→π)中,σ→σ*所需能量更高。
- 非键→反键跃迁(如n→σ、n→π)中,n→σ*所需能量更高。
- 综合比较:σ→σ*跃迁的能量差最大,因此所需能量最高。
轨道类型与能量关系
- σ(ζ)轨道:由头对头重叠形成,能量较高。
- π轨道:由侧面重叠形成,能量低于σ轨道。
- 非键n轨道:孤对电子所在的轨道,能量最低。
跃迁类型分析
- **A. ζ→ζ**:σ轨道电子跃迁至σ反键轨道,能量差最大。
- **B. π→π**:π轨道电子跃迁至π反键轨道,能量差较小。
- **C. n→ζ**:非键n轨道电子跃迁至σ反键轨道,能量差较大。
- **D. n→π**:非键n轨道电子跃迁至π反键轨道,能量差最小。
结论:σ→σ*跃迁的能量差最大,因此选项A所需能量最高。