112年:藥學二(第2次)

下列何者的核自旋量子數( nuclear spin quantum number )是零?

A1H
B2H
C16O
D15N

詳細解析

本題觀念:

本題主要測驗考生對於核自旋量子數(Nuclear Spin Quantum Number, II 的判定規則。核自旋是原子核的固有性質,其數值取決於原子核內的質子數(Atomic Number, ZZ)與中子數(Neutron Number, NN),以及兩者加總的質量數(Mass Number, AA)。

判斷核自旋量子數(II)的三大黃金規則如下:

  1. 質量數 (AA) 為奇數:核自旋 II半整數(如 1/2,3/2,5/21/2, 3/2, 5/2 等)。此類原子核具有磁矩,可進行 NMR 檢測。
  2. 質量數 (AA) 為偶數 且 原子序 (ZZ) 為奇數:核自旋 II整數(如 1,2,31, 2, 3 等)。此類原子核亦具有磁矩。
  3. 質量數 (AA) 為偶數 且 原子序 (ZZ) 為偶數:核自旋 II0。此類原子核不具磁矩,在 NMR 中沒有訊號(NMR silent)。

選項分析

  • A. 1H^1\text{H}
    • 分析:質量數 A=1A=1(奇數),原子序 Z=1Z=1
    • 結果:符合規則 1。質子 (1H^1\text{H}) 的自旋量子數 I=1/2I = 1/2。它是最常用於 NMR 的原子

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