химический каталог




Химическая связь

Автор Дж.Маррел, С.Кеттл, Дж.Теддер

си наивысшего порядка, т. е. она относительно нее горизонтальна, применяют индекс h и обозначение а п. Наконец, когда плоскость отражения содержит главную ось вращения (т. е. принадлежит к OVTHNY), но, кроме того, делит пополам угол между двумя

осями симметрии второго порядка, перпендикулярными главной оси, применяют индекс d и обозначение аа. Этот индекс означает «диэдрическая» в соответствии с альтернативным названием оси симметрии второго порядка.

Набор всех операций симметрии для молекулы (или любого другого тела конечных размеров) называют группой симметрии, или точечной группой. Число операций в группе называют порядком группы. Группы должны удовлетворять определенным условиям. Первое условие состоит в том, что результат последовательного выполнения двух операций группы всегда должен быть эквивалентен результату действия какого-либо другого элемента группы. Так, в случае молекулы воды действие операции эквивалентно выполнению С2 и затем а0. Это условие

дает метод проверки (иногда довольно трудоемкий) того, что данный набор операций действительно образует группу. Если получить все возможные произведения операций и среди них найдется какая-либо операция, не эквивалентная ни одной среди уже имеющихся, список операций следует дополнить этой операцией.

Результат последовательного применения операций группы можно представить в виде уравнения типа

ВА = С, (7.14)

Это значит, что результат применения сначала операции Ау а затем В эквивалентен применению единственной операции С.

Важно помнить о порядке выполнения операций. Результат выполнения сначала В, а затем А может совпадать, но может и не совпадать с С В случаях, когда

АВ^ВА, (7.15)

говорят, что операции коммутируют, а когда

АВфВА (7.16)

— операции не коммутируют. Группы, содержащие некоммутирующие операции, обладают важными свойствами, отличающими их от групп, для которых все операции коммутируют.

Рис. 7.3 иллюстрирует тот факт, что для молекулы аммиака вращение вокруг главной оси на угол 2л/3 и отражение в одной из вертикальных плоскостей симметрии не коммутируют.

Второе условие, которому должна удовлетворять группа, состоит в том, что элемент, обратный любому из элементов группы, сам должен быть элементом группы. Последовательное применение элемента А и обратного ему элемента, который можно обозначить как А~\ должно оставлять систему неизменной. Математически это можно представить в виде

А~]А = Е. (7.17)

Из равенства (7.17) видно, что так как А~1 — элемент группы, то каждая группа должна содержать тождественную операцию Е. Группы симметрии молекул называют точечными группами, потому что все элементы симметрии, которыми может обладать молекула, т. е. центр симметрии, оси симметрии, зеркально-поворотные оси или плоскости симметрии, имеют по крайней мере одну общую точку пересечения. Важный класс групп, которые не обладают этим свойством, составляют группы, описывающие симметрию кристаллов. Их называют пространственными группами. Они будут кратко рассмотрены в гл. 10.

Еще три замечания относительно операций симметрии:

1) Как для различия двух операций отражения в случае молекулы воды одну из них помечали штрихом (ау и aQ, так и в

общем случае принято отличать операции симметрии одного и того же типа, но относящиеся к неэквивалентным элементам симметрии, помечая их штрихами. Иногда же пользуются буквенными символами, указывающими связь между элементом симметрии и осями декартовой системы координат в молекуле. Так, С2(х) означает поворот на угол 2л/2 вокруг оси х, ov(xz) означает отражение в плоскости xz.

2) Молекула может иметь несколько однотипных операций

симметрии. Например, из рис. 7.3 видно, что в молекуле аммиака

имеются три плоскости симметрии типа ov Различающие их индексы могут носить совершенно произвольный характер. Говорят, что такие операции симметрии относятся к одному и тому

же классу. В таблице характеров их всегда объединяют, поскольку характеры операций, входящих в один класс, всегда

одинаковы. Так, таблица характеров для группы симметрии молекулы аммиака имеет столбец, обозначенный За0, где приведено значение характера для каждой операции оУ.

Дадим более строгое определение класса. Два элемента А и В принадлежат одному классу, если найдется элемент группы X, такой, что

Х-А-Х~1 = В. (7.18)

Чтобы определить, какие элементы находятся в одном классе с А, необходимо, очевидно, просто последовательно подставить вместо X каждый элемент группы.

3) Определенные наборы элементов группы, составляющие

лишь часть ее, сами могут удовлетворять сформулированным

выше правилам, определяющим группу. Такие наборы элементов называют подгруппами. Так, элементы Е и С2, приведенные

в табл. 7.1, сами образуют подгруппу группы (?, С2, ау, о^). Однако набор Е, С2, Ov не образует подгруппу, так как выше уже

было показано, что ауС2^=а^ и, следовательно, этот набор не

удовлетворяет одному из указанных правил. Важность понятия подгруппы заключается в том, что может оказаться достаточным классифицир

страница 52
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134

Скачать книгу "Химическая связь" (3.31Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
технониколь кантри алабама
самые прикольные катинки на капот
посуда кониг официальный сайт
лебединое озеро балет купить билет рамт

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(27.07.2017)