浙大结构化学复习资料..学习资料.ppt

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1、浙大结构化学复习资料..选取平面格子的原则：划分格子时应尽量选取具有对称性较高（较规则形状）的，较小（点阵点数较少）的平行四边形单位，作为正当单位。平面点阵的正当单位只可能有4种形状5种格子：正方格子、六方格子、矩形格子、带心矩形格子、一般平行四边形格子划分平行六面体单位的原则：划分格子时应尽量选取具有对称性较高（较规则形状）的，较小（点阵点数较少）的平行六面体，作为正当单位。根据划分原则空间点阵的正当单位只可能有7种形状，14种空间格子。包含一个点阵点的单位将每个单位包含一个以上点阵点的单位复单位素单位或素格子二、结构基元定义：在点阵结构中每个点阵点所包含的具体

2、内容，称为结构基元。具体内容：原子或分子的种类、数量及其在空间按一定方式排列的结构单元晶体结构=点阵+结构基元一、晶体的宏观称性和分子或有限图形的对称性操作：旋转、反映、倒反、旋转倒反对称元素：旋转轴、镜面、对称中心、反轴具有点动作的特点晶体的32点群有限图形所具有的对称元素及相应的对称操作。1、恒等元素E与恒等操作2、对称轴（旋转轴）Cn或与旋转表示矩阵：3、对称面（镜面）m或σ与反映4、对称中心i与反演（倒反）I表示矩阵5、反轴与旋转倒反In只有I4和S4是独立的对称元素6、象转轴Sn与旋转反映点群满足下面的四个条件封闭性缔合性有单位元素有逆元素群的阶群

3、中元素的数目称为群的阶有限图形中的对称元素系—点群2、对称元素组合1）一个有限图形所具有任何宏观对称元素必定通过它的质量中心。（2）两个夹角为的对称面的交线必定为一基转角为2的对称轴。3、若两个二重轴以角相交，则通过交点的垂直线必定为基转角为的对称轴。4、对称中心，对称面以及与此对称面垂直的偶次对称轴三者之中，任何两者的组合必定产生第三者。I和Ih点群分子点群的确定I和Ih点群偶极矩、旋光性与分子点群的关系根据分子偶极矩、旋光性的判别法则，能确定哪些点群具有偶极矩或旋光性：Cnv点群：Dnd点群：Oh点群：有偶极矩，无旋光性无偶极矩，无旋光性无偶极矩，无旋光性晶体的

4、32点群1）晶体的8种宏观对称元素晶体的宏观对称元素种类只有镜面、对称中心、旋转轴、反轴，所以晶体的宏观对称元素实际上只有8种：2）宏观对称要素的组合条件从对称性角度来看，只能是这8种对称元素的一种或几种组合，这些组合是按一定方式合理的组合，称它为合理，就是说这些组合是有一定条件。在某一方向出现对称轴，表示对称轴与此方向平行；某方向出现对称面，则对称面与此方向垂直。晶系国际记号中三个位的方向立方aa+b+ca+b六方ca2a+b四方caa+b三方ca正交abc单斜b三斜a2）晶体内部结构的微观对称性晶体的微观对称性就是晶体内部点阵结构的对称性，这些微观对称性可以用晶

5、体的微观对称元素来描述。（1）晶体的所有宏观对称元素都是晶体的微观对称元素。晶体的宏观对称性是以微观对称性为基础的。（2）晶体中最基本的微观对称动作——平移。点阵是与平移相对应的对称元素。（3）螺旋旋转——螺旋轴。将由旋转与平移所组成的复合对称操作，称为螺旋旋转，相应的对称元素称为螺旋轴，用nm表示。旋转2/n平移m/n个单位矢量将由旋转与平移所组成的复合对称操作，称为螺旋旋转，相应的对称元素称为螺旋轴，用nm表示。旋转2/n平移m/n个单位矢量如：21,31,43滑移：记号：abcnnn滑移：记号：ddd晶体全部微观对称动作有7种：旋转、反映、倒反、旋轴倒反、

6、平移、螺旋旋转、滑移反映相应有7种对称元素：旋转轴、镜面、对称中心、反轴、点阵、螺旋轴、滑移面（4）滑移反映——滑移面。二、晶胞所研究的晶体中绝大部份是三维周期性的结构，即空间点阵结构，为此需要对空间点阵结构作进一步的了解。晶胞定义：晶体结构中以基本向量a，b，c组成的平行六面体单位称为晶胞。晶胞包括2个要素：晶胞的大小与型式，晶胞的内容。晶胞的型式是指晶胞是素晶胞还是复晶胞。晶胞的型状是指三个基本向量的方向以及向量之间的夹角晶胞的内容晶胞的内容是指晶胞中原子、分子、离子的种类，数目以及它们各自的坐标（分数坐标）。晶面指标的取法是在晶轴系的基础给予不同方向的晶面以不

7、同的指标。在晶轴系的基础就是将晶轴作为坐标系，也就是选取晶胞的三个基本向量的方向作为坐标轴，取基本向量的长度a，b，c作为单位长度，某一个晶面在坐标轴上所截的长度为ra，sb，tc，称为截长将r，s，t称为晶面在三个晶轴上的截数，称为晶面在三个晶轴上的倒易截数。三、晶体面指标与晶面距离1、晶面指标晶面的定义：晶面在三个晶轴上倒易截数的互质整数之比。2、晶面距离晶面距离是指同一晶面指标的两个晶面之间的距离，例如简单立方晶体中（100）晶面之间的距离为a，而（110）晶面之间的距离为。四、晶系的划分与晶胞类型1、晶系的划分可以将一组空间点阵划分为平行六面体的格子；尽