第四节 对称性与性质 symmetry and quality,一、分子的对称性与极性 Symmetry and polarity of the molecule,分子的对称性是化学研究中的重要组成部分,对于它的研究有助于解释分子的旋光性和偶极矩等性质。对分子对称性的研究,从上一节的讨论中我们已经发现:分子中的各种对称元素是满足某些相互联系规律的一些元素的集合群。例如: C31 + C32 = C33 = E;h + Cn = Sn;v + Cn1 =v 分子中的各种对称元素少保持分子的一点不动。点群。由此可知,研究分子对称性的方法是群论。群论不仅能较好地帮助我们解决分子对称性问题;同时,也为我们研究分子的对称性提供重要的理论依据。本课程不对群论进行讨论。若有兴趣,请参看有关量子化学课程有关知识。,问题思考与练习,二、分子的对称性与旋光性,1.物质的旋光性,丙氨酸具有旋光性。从D-丙氨酸和L-丙氨酸的结构不难看出,与乳酸情况相似: 丙氨酸分子存在两种异构体(旋光异构)D构型、L构型; 丙氨酸分子的对称性差(只有恒等元素E)C1 群; 丙氨酸分子属于极性分子偶极矩0。,对几种非旋光性物质构型的分析,丙烯分子同样可以通过镜像反映得到另一个丙烯分子,但能与其镜象叠合; 丙烯分子对称性较差,只有对称面h,属于 Cs 群; 丙烯分子为极性分子,其偶极矩0。,分子旋光性的判别,