下列何種揮發油成分的比重大於1.0？

本題觀念：

本題考查揮發油（Volatile Oils）及其組成分的物理性質，特別是比重（Specific Gravity）。 絕大多數的揮發油及其萜類（Terpenoids）組成分比重皆小於 1.0（比水輕），會浮於水面上。然而，含有**芳香環（Aromatic ring）**且帶有氧原子（如醛、酚、醚類）的成分，或含硫、氮、鹵素的成分，其比重往往大於 1.0（比水重）。

選項分析

• A. 香葉醇（Geraniol）：

  • 化學結構：屬於直鏈單萜類醇（Acyclic monoterpene alcohol）。
  • 比重：約 0.879 (20°C)。
  • 分析：比重小於 1.0。它是玫瑰油、天竺葵油的主要成分，比水輕。

• B. 香茅醛（Citronellal）：

  • 化學結構：屬於直鏈單萜類醛（Acyclic monoterpene aldehyde）。
  • 比重：約 0.855 (25°C)。
  • 分析：比重小於 1.0。它是香茅油的主要成分，比水輕。

• C. 檸檬醛（Citral）：

  • 化學結構：屬於直鏈單萜類醛（Acyclic monoterpene aldehyde），是 Geranial (Citral A) 與 Neral (Citral B) 的混合物。
  • 比重：約 0.888 - 0.895。
  • 分析：比重小於 1.0。它是檸檬草油（Lemongrass oil）的主要成分，比水輕。

• D. 苯甲醛（Benzaldehyde）：

  • 化學結構：屬於芳香族醛（Aromatic aldehyde）。
  • 比重：約 1.041 - 1.046 (25°C)。
  • 分析：比重大於 1.0。它是苦杏仁油（Bitter Almond Oil）的主要成分，也是苦杏仁苷（Amygdalin）的水解產物。由於具有苯環結構，分子堆積較緊密且含氧，導致密度高於水。

答案解析

揮發油成分中，**脂肪族（Aliphatic）的萜類（如單萜烯、單萜醇、單萜醛等）通常比重小於 1。而芳香族（Aromatic）**化合物，特別是含氧的芳香族化合物，比重常大於 1。

• 選項 A、B、C 皆為脂肪族單萜類衍生物，比重均小於 1。
• 選項 D 苯甲醛 為芳香族醛，比重約 1.045，大於 1，故為正確答案。

核心知識點

考生應記憶揮發油比重的判斷原則與特例（重於水的揮發油）：

1. 基本原則：大多數揮發油比重 < 1（如薄荷油、檸檬油、松節油）。
2. 特例（比重 > 1）：通常含有芳香環或酚類結構。
   • Wintergreen oil（冬綠油）：主要成分 Methyl salicylate（水楊酸甲酯），比重約 1.18。
   • Clove oil（丁香油）：主要成分 Eugenol（丁香酚），比重約 1.03 - 1.06。
   • Cinnamon oil（肉桂油）：主要成分 Cinnamaldehyde（肉桂醛），比重約 1.05。
   • Bitter almond oil（苦杏仁油）：主要成分 Benzaldehyde（苯甲醛），比重約 1.045。
   • Sassafras oil（黃樟油）：主要成分 Safrole（黃樟素），比重約 1.09。

參考資料

1. PubChem - Benzaldehyde: Physical Properties, Density 1.044 g/cm³ at 20 °C. https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Benzaldehyde
2. PubChem - Geraniol: Physical Properties, Density 0.889 g/cm³. https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Geraniol
3. ChemicalBook: Citral Properties, Density 0.888 g/mL. https://www.chemicalbook.com/ChemicalProductProperty_EN_CB9852899.htm
4. Trease and Evans Pharmacognosy: General properties of Volatile oils.