《结构化学基础》课程教学资源（PPT课件）第4章 分子的对称性1/2（推荐使用幻灯片放映）

第4章分子的对称性 ■4.1对称操作和对称元素 ■4.2对称操作群对称元素的组合 ■4.3分子的点群 ■4.4分子的偶极矩和极化率 ■4.5分子的手性和旋光性 ■4.6群的表示

第4章 分子的对称性 ◼ 4.1 对称操作和对称元素 ◼ 4.2 对称操作群 对称元素的组合 ◼ 4.3 分子的点群 ◼ 4.4 分子的偶极矩和极化率 ◼ 4.5 分子的手性和旋光性 ◼ 4.6 群的表示

自然界普遍存在着对称性，动物及人体外形，左右对称性，镜面等

自然界普遍存在着对称性，动物及人体外形，左右对称性，镜面等

电荷 对称 一 组带 电粒子 极性互 换，其 相互作 用不变

电荷 对称 一组带 电粒子 极性互 换, 其 相互作 用不变

第四章分子对称性 微观的分子也和宏观物体一样具有多种对称元素 在分子中、 :个对称图像 利用对称性 识分子的重 要途径，是了 讨论对称性 目前群论应 北学反应等 方面。本课乳1H山人1心H小少一心

4 第四章 分子对称性 微观的分子也和宏观物体一样具有多种对称元素 在分子中、原子固定在平衡位置上，其空间排列是个对称图像 利用对称性原理，探讨分子的结构和性质是人们认识分子的重 要途径，是了解分子结构和性质的重要方法。 讨论对称性的数学规律-群论具有重要意义。 目前群论应用于化学键理论，晶体结构，光谱和化学反应等 方面。本课程介绍对称性及群论的初步应用

第四章分子对称性 4.2分子的对称操作与对称元素 对称操作 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。 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）

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。 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）。 o 转120 第四章 分子对称性 4.2 分子的对称操作与对称元素 反时针旋转120度，得 到不能区分的构型。 这种不可区分的构型 称为等价构型

第四章分子对称性 分子的对称操作与对称元素 对称操作：旋转 对称操作：不改变图 对称元素：旋转轴 形中任何两点的距离而能 使图形复原的操作叫做对 称操作 对称操作据以进行的几何 要素（点，面和线)叫做 对称元素

对称操作：不改变图 形中任何两点的距离而能 使图形复原的操作叫做对 称操作 分子的对称操作与对称元素 对称元素: 旋转轴 对称操作: 旋转 第四章 分子对称性 对称操作据以进行的几何 要素（点，面和线）叫做 对称元素

分子中的四类对称操作及相应的对称元素如下. 1. 恒等元素E 恒等操作E 2. 对称轴Cn 旋转操作Cn 单重轴C10(转角)=2m 二重轴C20(转角)=π 3. 对称面（σ) 反应操作（σ） 4. 对称中心（i) 反演操作(i) 5. 象转轴（Sn) 旋转反映操作(Sn)

7 分子中的四类对称操作及相应的对称元素如下: 1. 恒等元素E 恒等操作E 2. 对称轴Cn 旋转操作Cn 单重轴C1 θ（转角）=2π 二重轴C2 θ（转角）=π 3. 对称面（σ） 反应操作（σ） 4. 对称中心（i） 反演操作（i） 5. 象转轴（Sn） 旋转反映操作（Sn）

第四章分子对称性 旋转轴与旋转操作 分子中若存在一条轴线，绕此轴旋转一定角度能使 分子复原，就称此轴为旋转轴，符号为C,·旋转可以实际 进行，为真操作；相应地，旋转轴也称为真轴。 H202中的C 202 (旋转轴上的椭圆形为C的图形符号。类似地，正三角形、正方形、正六边 形分别是C3、C和C6的图形符号)

分子中若存在一条轴线，绕此轴旋转一定角度能使 分子复原，就称此轴为旋转轴, 符号为Cn . 旋转可以实际 进行，为真操作；相应地，旋转轴也称为真轴. H2O2中的C2 (旋转轴上的椭圆形为C2的图形符号。类似地，正三角形、正方形、正六边 形分别是C3、C4和C6的图形符号） 第四章 分子对称性 旋转轴与旋转操作

第四章分子对称性 旋转轴与旋转操作 轴定义 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。 单重（次）轴(C1)0=2π 二重（次）轴(C2)日=2列 三重（次）轴(C)8=2π分 : n重（次）轴(Cm)0=2π 操作定义 旋转轴能生成n个旋转操作，记为：

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。 操作定义 旋转轴能生成n个旋转操作，记为： . ( ) 二重（次）轴 C2 2 q = 2p 单重（次）轴 (C1 ) q = 2p 三重（次）轴 3 (C3 ) q = 2p n重（次）轴 n (C n ) q = 2p ,  Cn , 1  − C n n , 2  Cn   C = E n n . . Cn轴定义 第四章 分子对称性 旋转轴与旋转操作

第四章分子对称性 (1)旋转轴与旋转操作 CHFCIBr 10

10 第四章 分子对称性 （1）旋转轴与旋转操作 CHFClBr