点对称操群(点群).ppt

5 Cnh群 :  除有一条n次旋转轴Cn外，还有与之垂直的一个镜面σh . Dnd: 在Dn基础上, 增加了n个包含主轴且平分二次副轴夹角的镜面σd. Oh 群 : 属于该群的分子，对称性与正八面体或正方体完全相同. Dnh点群 C4 C2 C2 σv σh σv C2 C2 D3h 群 ： 乙烷重叠型 D4h群：XeF4 D6h群：苯 D?h群： I3- D5h 二茂铁(完全重叠) 　D∞h：同核双原子分子H2、N2(图VI)、O2等，或中心对称的线型分子CO2、CS2、C2H2、Hg2Cl2等属于D∞h对称性。在分子轴线存在一个C∞轴，过分子中心又有一个垂直于分子轴的平面，平面上有无数个C2轴⊥C∞轴，还有无数个垂直面σv经过并相交于C∞轴。 　N2 D∞h XeF4为平面四边形，属于D4h点群； CO32-离子为平面正三角形，含有对称元素 C3，3C2，3σv，σh， E，属于D3h点群； C6H6为平面正六边形，属于D6h点群； 平面乙烯属于D2h群； 环戊二烯是平面正五边形分子，为D5h点群； 以上统属于Dnh点群。此点群的特点是具有一个Cn轴和n个垂直于主轴的C2轴，同时有?h面。 D2d 丙二烯 D2d : B2Cl4 D3d 乙烷(完全交叉式) D3d 环己烷(椅式) D4d S8 D5d 二茂铁(完全交叉) 8、Td群 甲烷 Td点群属于高度对称的分子点群，但由于形象特殊，常常可从形象上加以确定。 例如：CH4、CCl4、Ni(CO)4、SO42-、MnO4-等分子和离子的构型均属于Td点群； 9、Oh群 SF6 SF6 立方烷 10、Ih群 C60 很多符号比如D/L、R/S和Λ(lamtda)/Δ(delta)都可以用来描述八面体配合物的绝对构型. 对于[Co(en)3]3+这类含有三个二齿配体的配合物, Piper建议用符号Λ/Δ来描绘鳌环在空间排布的结构差异性. 这个配合物具有D3对称性, 有三个垂直于C3轴的C2轴, 在Δ?对映异构体中, 对于每个C2轴, 两个鳌环呈现相反的手性螺旋. 总体来看, 含有C2轴的光学活性配合物比含有C3轴的光学活性配合物要多得多. 可以先考察配合物中C2或C3轴的存在情况, 进而以Λ或Δ来描述它们的绝对构型. 图4–43 Δ-(–)-[Co(en)3]3+和Δ-(–)-cis–[Co(en)2Cl2]+的绝对构型 2 旋转 3 反演与反映 1 对称性 一、对称操作与对称元素 4 恒等操作E 1 对称性 对称操作：使物体没有变化的操作，可分为点操作和空间操作。 对称元素： 对称操作中所凭借的元素(点、线、面)。 对称性就是物体或图像中各部分间所具有的相似性，物体以及图像的对称性可定义为经过某一不改变其中任何两点间距离的操作后能复原的性质。 2 旋转 绕轴旋转2π/2角， 分子可得“重现” 如果分子沿顺时针方向绕一轴旋转2π/n角后能够复原，就称此操作为旋转操作，上述旋转所围绕的轴就称作n次旋转轴，记做Cn。 倘若分子中有一个以上的旋转轴，则轴次最高的称为主轴，主轴通常取作z轴。 绕同一个旋转轴还可以进行若干次等价的旋转操作，如： 绕C3轴分别旋转120度、240度和360度都可以使分子复原，分别记做C31、C32、C33； 所有直线分子和A2型双原子分子都具有C∞旋转轴。 3 反演与反映 1. 对称中心(i)与反演操作 (i) (i) 从分子中任一原子至分子中心连一直线，如果在其延长线的相等距离处有一个相同原子，并且对分子中所有的原子都成立，则称此分子具有对称中心i，通过对称中心使分子复原的操作叫反演。如： “具有对称中心的分子，其原子必定两两成对出现” 2. 对称面(镜面)与反映操作 如果分子被一平面等分为两半，任一半中的每个原子通过此平面的反映后，能在另一半(映象)中与其相同的原子重合，则称此对称分子具有一对称面，用?表示。据此进行的操作叫对称面反映操作，或简称反映。 含有竖直轴(主轴)的平面叫竖直对称面， ?v； 垂直主轴的平面叫水平对称面， ?h； 通过主轴且平分相邻两个两次轴(xy平面内)夹角的平面叫分角对称面， ?d； C4 C2 C2 E σv σh C2 C2 i 4 恒等操作E 一个分子在操作后，其取向与原来的恒等不变，即分子中的每个