结构化学（南京大学） chapt4_handout1

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1、第四章对称性与群表示理论ISymmetryOperationsStoryofSymmetryGeometricalDefinitionsMultiplicationTableofSymmetryOperatorsRepresentationTheoryofGroupSymmetryoperationsofaMoleculeFormaGroupMatrixRepresentationofPointGroupCharacterTableSALCandMolecularOrbitals,WalshCorrelation

2、DiagramSymmetryAdaptedLinearCombinationsMolecularSymmetryinVariationMethodWalshCorrelationDiagramAH2,AnotherExampleofWalsh’sRuleHybridizationandLocalizedMolecularOrbitalsHybridization-NatureofChemicalBondBondAnglesCalculatedfromHybridOrbitalsValenceShellElec

3、tronPairRepulsionSymmetryOperationsStoryofSymmetryGeometricalDefinitionsMultiplicationTableofSymmetryOperatorsRepresentationTheoryofGroupSALCandMolecularOrbitals,WalshCorrelationDiagramHybridizationandLocalizedMolecularOrbitals对称是一种美对称不仅仅意味着美有时，也意味着更稳定！有时，”更危

4、险”Articlefrom:ScienceNewsArticledate:January26,1991Author:Amato,IvanTitle:C60:definitelyabeauty,maybeabeast....SincelastAugust,physicsgraduatestudentLowellD.Lambandhisco-workersattheUniversityofArizonainTucsonhavedonnedglovesandmaskswhenworkingwithchemistry’s

5、latestdarling,......Ifbiologistsweretohappenuponanewanimalspecieswithteethandclaws,theywouldtakeprecautionseventhough…我们已经知道这些原子轨道的对称性表示：s,p,d,···原子谱项的对称性表示：S,P,D,···同核双原子分子轨道的对称性表示：σg,σu,πg,πu,···同核核双原子分子谱项的对称性表示：Σ+,Π−,···gu异核双原子分子轨道的对称性表示：σ,π,δ,···异核双原子分子谱

6、项的对称性表示：Σ,Π,∆,···这些符号就是原子和分子对称性的的体现。通过本章学习，我们将进一步理解多原子分子中的对称性,并讨论其电子结构与物理性质。...对称操作的几何定义分子中存在的五个对称元素及其对称操作对称元素对称操作符号描述符号描述I恒等元ˆI不动Cnn重轴Cˆn绕该轴旋转2π/n角度σ对称面σˆ关于该平面的反映i中心对称ˆi关于该中心的反演绕该轴旋转2π/n角度,Snn重轴象转轴Sˆn并关于某一与该轴垂直的对称面反映一些有用的分子对称性与群论的学习资料MolecularSymmetryfromWi

7、kipedia分子对称性与群论的基础知识介绍，提供了指向众多在线学习资料的链接。SymmetryResourcesatOtterbeinCollege提供了一个互动的学习平台，包括全部分子点群的实例，及其所有对称元素与对称操作的互动显示。3DMolSym包含48个分子的对称性分析，须下载相关插件。恒等元I恒等元是每一个分子都具有的对称性，对应于不动操作。含义是，当不对分子施加任何作用时，其静止不动。C1C2IC1C2C6C3C6C3C5C4C5C4n重轴Cnn重轴是一个过分子重心的旋转轴，当分子绕其旋转2π/n

8、角度后，分子看上去与旋转前无区别。实际上，分子中的原子是全部或部分改变了位置的，但是，分子某些原子是相同的，即不可区别的，故在实施对称操作后，分子中每一个原子看起来好像没有发生任何位移。H2O分子中，O原子在Cˆ2操作作用下，留在原位置不动；但是，两个H原子互换位置。H2O2N2H2NH3分子中，N原子在Cˆ3操作作用下，留在原位置不动；三个H原子顺次交换位置。乙烯分子中有三个互相垂直