第八节分子对称性和分子点群.pptVIP

第1页，共38页，星期日，2025年，2月5日第2页，共38页，星期日，2025年，2月5日将这首诗从头朗诵到尾,再反过来,从尾到头去朗诵,分别都是一首绝妙好诗.它们可以合成一首“对称性”的诗，其中每一半相当于一首“手性”诗.第3页，共38页，星期日，2025年，2月5日每一次操作都能够产生一个和原来图形等价的图形，经过一次或连续几次操作能使图形完全复原。o120转o120转o120转对称操作对称元素对分子几何图形施行对称操作时，所依赖的几何要素（点、线、面及其组合）。一、对称元素和对称操作第4页，共38页，星期日，2025年，2月5日恒等操作是所有分子几何图形都具有的，其相应的操作是对分子施行这种对称操作后，分子保持完全不动，即分子中各原子的位置及其轨道的方位完全不变。（1）恒等元素和恒等操作恒等操作第5页，共38页，星期日，2025年，2月5日将分子图形以直线为轴旋转某个角度能产生分子的等价图形。旋转轴能生成n个旋转操作，记为：操作定义（2）对称轴和旋转操作……nC轴定义二重（次）轴C2三重（次）轴C3n重（次）轴Cn…单重（次）轴C1第6页，共38页，星期日，2025年，2月5日（2）对称轴和旋转操作操作演示２C３C第7页，共38页，星期日，2025年，2月5日2面：包含主轴vs对称面面：包含主轴且平分相邻轴夹角面：垂直于主轴hsdsC2对称面所相应的对称操作是镜面的一个反映ùs（3）对称面和反映操作第8页，共38页，星期日，2025年，2月5日对于分子中任何一个原子来说，在中心点的另一侧，必能找到一个同它相对应的同类原子，互相对应的两个原子和中心点同在一条直线上，且到中心点有相等距离。这个中心点即是对称中心。有对称中心222ClHC3无对称中心BF（4）对称中心和反演操作第9页，共38页，星期日，2025年，2月5日如果分子图形绕轴旋转一定角度后，再作垂直此轴的镜面反映，可以产生分子的等价图形，则将该轴和镜面组合所得到的对称元素称为象转轴。（5）象转轴和旋转反映操作(k为偶数时)(n为奇数时)(k为奇数时)(n为偶数时)第10页，共38页，星期日，2025年，2月5日操作演示在反式二氯乙烯分子中,Z轴是C2轴,且有垂直于Z轴的镜面,因此Z轴必为S2(见左图),此时的S2不是独立的。而Y轴不是C2轴,且没有垂直于Y轴的镜面,但Y轴方向满足S2对称性(见右图),此时的S2是独立的。szxy2（5）象转轴和旋转反映操作第11页，共38页，星期日，2025年，2月5日对称操作的乘积Example如果一个操作产生的结果和两个或多个其他操作连续作用的结果相同，通常称这一操作为其他操作的乘积。分子具有等对称操作，若其中某些操作满足于关系，即对分子先后施行和操作，其结果相当于对分子单独施行操作，则称为和的乘积。ùù=CBùADCBA,,,ùùBùCùAùAùCùBùùù第12页，共38页，星期日，2025年，2月5日1、群的基本概念一个集合G含有A、B、C、D等元素，在这些元素之间定义一种运算（通常称为“乘法”），如果满足下四个件，则称为集合G为群。i、群的定义=CABDA=2G含有A、B、C、D等元素，若A和B是G中任意两个元素，则有及，C和D仍属G中的元素封闭性G中各元素之间的运算满足乘法结合率，即三个元素相乘其结果和乘的顺序无关，即)()(BCACAB=缔和性G中具有单位元素，它使集合G中的任一元素足于RREER==有单位元素1-RR-1G中任一元素R均有其逆元素，亦属于G，且有ERRRR==--11有逆元素二、分子点群第13页，共38页，星期日，2025年，2月5日-BAXX=1若X和A是群G中的两个元