结构化学：分子的对称性.pptVIP

*****************************************************************************本章总结对于给定的分子，会找出主要对称元素及全部独立的对称操作，判断所属的点群，点群的阶次，并判断是否有极性和旋光性。本章要求EmmyNoether?(1882–1935)纯数学是一种逻辑理念的诗篇.它寻求的是以简单的、逻辑的和统一的形式把最大可能的形式关系圈汇集起来的最一般的操作观念.在这种接近逻辑美的努力中，人们发现了那些为更深入、更透彻地理解自然定律所必须的精神法则.——A.Einstein杰出的数学家EmmyNoether，她揭示了一个意义极其深远的规律：自然界的每一种对称性都对应着相应的守恒量。她去世后，Einstein撰文悼念。我们谨以这一段话结束本章:本章总结习题是非题：1.??2.??3.??4.??5.?填空题：1.2.3.4.5.6.(Cl1和Cl3在纸面以上，Cl2和Cl4在纸面以下)选择题：1.2.4.5.问答题：1.2.*********************例：苯全部对称元素：C6,6C2,7?,i属于D6h群例：同核双原子分子具有对称中心的线型分子全部对称元素：C?,?C2,??,i属于D?h群D5hD6hD5hD4hD4h4.3.7Dnd群判据:Cn+nC2??Cn+?d例：丙二烯全部对称元素：S4，2C2，2?D2d群例：完全交错式乙烷全部对称元素：C3，3C2，3?，iD3d群S8D4d群4.3.8Sn群判据:只存在一个Sn轴当n为奇数时:当n为偶数时:不是4的倍数，是4的倍数,S4和S8可以独立存在。故：Sn点群中真正独立存在的只有S4点群。例：1,3,5,7-四甲基环辛四烯对称元素：S4轴S4群其它Sn群C3i群属于C3i群的分子很少C3+iS6群4.3.9Td群具有正四面体构型对称元素有：4C3，3C2，6?d，3S4（与3个C2重合)。例：CH4其它Td群Th群判据：4C3+3C2+?h（或i）独立对称元素有：4C3，3C2，3?h，i例：六吡啶合铁离子T群独立对称元素有：4C3，3C2例：新戊烷4.3.10Oh群具有正八面体构型对称元素有：3C4，4C3，6C2,9?，iSF6立方烷O群对称元素有：3C4，4C3，6C2例子：八甲基立方烷4.3.11I群对称元素有：6C5，10C3，15C2,15?，i4.3.12Cs群判据：只含一个镜面4.3.13Ci群判据：只含一个对称中心4.3.14C1群判据：分子中仅有的对称操作时恒等操作，则分子属于C1群事实上，绝大多数有机和无机化合物分子都属于C1群4.3.15分子常见点群判别确定分子点群的步骤椅式环己烷§4-4分子的对称性及分子的性质4.4.1对称性及偶极矩偶极矩的概念:当正、负电荷中心重合时，?=0，为非极性分子。q—正、负电荷重心电量；r—正、负电荷重心的间距。单位：1D=3.336×10-30C·m偶极矩的判据:4.4.2手性及旋光性手性分子的特点：即一分子不能和其镜像分子通过旋转和平移相重叠，即两个对映体不能完全重叠4.2.2群的乘法表C2v群的乘法表4.2.3对称元素的组合规律旋转轴的组合旋转轴和镜面的组合当分子中存在着一个Cn轴，及一个通过Cn轴的镜面时，则必有n个镜面通过该Cn轴，两相邻镜面的夹角为360?/2n偶次轴与和它垂直的镜面组合当分子存在着偶次轴以及与之垂直的镜面时，则二者的交点必然是对称中心4.2.4如何找出分子中全部独立的对称元素例：C4(C2)只写C4C6(C3C2)只写C6