cgh分子对称性.ppt

20十一月2024目标:
从对称的观点研究分子立体构型（几何构型）和能量构型(电子构型)的特性。2.7.0.对称对称操作：
使分子处于等价构型的某种运动。
不改变物体内部任何两点间的距离而使物体复原的操作。
复原就是经过操作后，物体中每一点都放在周围环境与原先相似的相当点上，无法区别是操作前的物体还是操作后的物体。
对称操作
恒等操作、旋转、反映、反演、象转。
算符表示2.7.1.对称操作和对称元素1.旋转操作和对称轴Cn2反映操作和对称面,镜面2.7.1.对称操作和对称元素3.反演操作与对称中心，i(inversion)2.7.1.对称操作和对称元素2.7.1.对称操作和对称元素2.7.2.分子点群(2).群的举例和群的乘法表：
如果知道群的元素为n，其所有可能的乘积为n2，则此群被完全而唯一地确定。n为群的阶数，即物体中等同部分的数目。
把群元素的乘积列为表，则得到乘法表。设列元素为A，行元素为B，则乘积为AB，列×行，行元素B先作用，列元素A后作用。2.7.2.群的基本概念2.7.2群的基本概念2.7.2.分子点群1.无轴群——除C1轴外无其他的Cn轴或Sn轴的群，如C1，Ci，Cs群2)Ci群：元素E,i；操作，阶为22.轴向群——仅含一个Cn轴的群，如Cn，Cnv，Cnh群2)Cnv群产生：Cn+nv3)Cnh群产生：Cn+h3.二面体群——有一个Cn轴和n个垂直于Cn的C2轴，Dn，Dnh，DndD3：三二乙胺络钴离子螯合物[Co(NH2CH2CH2NH2)3]3+2)Dnh群生成nC2Cn+hD5h3)Dnd群生成Dn+ndCnv4.高对称群(立方群)——含有二个以上高次轴Cn(n2)的点群正四面体C60：12个五边形，20个六边形，32面体，Id群2)O群：Oh的纯旋转子群(正八面体群)3)I群(正二十面体群)Sn分子中只包含一个象转轴的点群，只有少数分子属于此点群。ii)n为奇数时iii)n为偶数但不是4的倍数时，它不含Cn轴也不含h，含有Cn/2轴和i。例如S6{S6,C3,i,,,E}(i)n=4k有C2轴而没有i，2.7.3.分子点群的确定确定任意分子所属点群的系统方法，可分为五步：

第一步：确定分子是否属于连续点群——C∞v、D∞h,首先着眼于分子是否直线型的;如果是直线型分子,再看它是否有对称中心,如果有对称中心(如CO2)则分子属D∞h群,如果没有对称中心(如HCN)则分子属C∞v群
第二步：确定分子是否具有大于2的多重旋转轴.若有这种旋转轴(如四个三重轴),则属立方群．其中四面体构型的属Td群，八面体构型的属Oh群．如果在分子中除恒等元素外，只有一个对称面的属Cs群；只有一个对称中心的属Ci群；什么对称元素都没有的属C1群．
第三步：确定分子是否具有象转轴Sn（n为偶数）,如果只存在Sn轴，而别无其他对称元素，这时分子属于假轴向群类的Sn群．

第四步：假如分子均不属于上述各群，而且具有着Cn旋转
轴时可进行第四步．当分子不具有垂直于Cn轴的C2轴时，
则属轴向群类，并有三种可能：
<1>若有σh对称面则属Cnh群
<2>若有n个σv对称面则属于Cnv
<3>没有对称面属于Cn群

第五步：当分子具有垂直于Cn轴的C2轴时，则属于二面体
群类，并有三种可能：
<1>若有σh对称面则属于Dnh群
<2>若有σd对称面则属Dnd群
<3>没有对称面的属于Dn群.2.7.4.分子对称性与分子的物理性质2.7.4.分子对称性与分子的物理性质分子有旋光性的充要条件：分子不能和其镜像（分子）完全重合。2.7.4.分子对称性与分子的物理性质2.7.4.分子对称性与分子的物理性质2.7.4.分子对称性与分子的物理性质2.7.4.分子对称性与分子的物理性质2.7.4.分子对称性与分子的物理性质2.7.4.分子对称性与分子的物理性质2.7.4.分子对称性与分子的物理性质2.7.4.分子对称性与分子的物理性质群表示理论初步2.8.1.点群的对称性匹配线性组合或群轨道按其对称性分类和名称群轨道按其对称性分类和名称2.8.2.不可约表示及其命名2.8.2.不可约表示及其命名2.8.3.特征标及特征标表2.8.3.特征标及特征标表