分子的对称性.ppt
关于分子的对称性第1页,共36页,星期日,2025年,2月5日§4-1对称操作和对称元素对称性—经过不改变几何构型中任意两点距离的动作后,和原几何构型不可区分的性质。对称操作—能使几何构型复原的动作。如:旋转、反映、反演等对称元素—进行对称操作所依据的几何要素。如:点线面对称中心对称轴对称面.第2页,共36页,星期日,2025年,2月5日一、恒等元素和恒等操作:保持分子完全不动或旋转3600的操作单位矩阵二、对称轴和旋转操作:以直线为轴的旋转zxy(x,y,z)(x/,y/,z/)第3页,共36页,星期日,2025年,2月5日上式中如二重轴六重轴第4页,共36页,星期日,2025年,2月5日三、对称面和反映操作:相当于平面(镜面)的反映:含主轴的面:垂直于主轴的面:含主轴且平分两个C2轴的面如第5页,共36页,星期日,2025年,2月5日四、对称中心和反演操作:关于中心点的反向等距延伸(各向量全反号)...i(x,y,z)(-x,-y,-z)有两个关系:第6页,共36页,星期日,2025年,2月5日五、象转轴和旋转反映操作:由绕主轴旋转和组成的复合操作第7页,共36页,星期日,2025年,2月5日如:第8页,共36页,星期日,2025年,2月5日六、反轴和旋转反演操作:由绕主轴旋转和反演组成的复合操作j=1,2,….icn对称操作第一类实操作第二类第9页,共36页,星期日,2025年,2月5日§4-2对称操作群一、群的基本慨念:1、集合:若干个固定事物的全体,称为一个集。记为G:{A,B,。。。}2、群的定义:一个集G:{A,B,。。。}对于某种运算(乘法)能满足下列四个条件(1)封闭性:(2)缔合性:满足结合律(3)存在单位元E,且(4)存在逆元A-1,且则集G称为群G。第10页,共36页,星期日,2025年,2月5日例、整数集G对于加法运算构成群整数相加,仍为整数封闭性(2+3)+7=2+(3+7)结合律单位元0,A+0=0+A逆元1-1=-1,1+(-1)=(-1)+1=0存在逆元思考题:几个慨念:群G的元有限——有限群如群G中AB=BA可对易——交换群(Abel群)群G中元的个数就是群G的阶(h)群G中的元,如R-1AR=B,R-1BR=A,则A,B为共轭元素,该变换称为相似变换。第11页,共36页,星期日,2025年,2月5日二、群的乘法表:如有限群G为阶,那它们之间的运算方法有个。一个有限群的代数运算常用一个表来表示—乘法表。例1、操练群G:{立正,向左转,向右转,向后转},联合动作有个G立正立正立正立正立正立正向左转向左转向左转向左转向左转向左转向右转向右转向右转向右转向右转向右转向后转向后转向后转向后转向后转向后转第12页,共36页,星期日,2025年,2月5日例2、NH3分子属操作群第13页,共36页,星期日,2025年,2月5日三、对称元素的组合:1、如果有一个垂直主轴的二次轴(C2/)存在,那么,必C2/C2/C2/如C2/()C3那C2/一定有3个2、如果有两个反映面相交,交线必为一个轴,则通过该轴的反映面应为n个。存在n个C2/轴。第14页,共36页,星期日,2025年,2月5日3、如果有一面与一偶次轴垂直,那么,其