4.2]写出H [4.8]写出下列分子所归属的点群:HCN,SO 分子HCN SO 2h[4.11] SF 相似,试写出它的点群。[解]:SF 点群。当其中1个F原子被Cl原子取代后,所得分子SF 分子的形状形似,但对称性降低了。SF Cl分子的点群为C4v [4.1]判断一个分子有无永久偶极矩和有无旋光性的标准 分别是什么? nv点群的分子都具有永久偶极矩, 而其他点群的分子无永久的偶极矩。由于C 1v 点群也包括在Cnv 点群之中。 凡是具有反轴对称性的分子一定无旋光性,而不具有反轴 对称性的分子则可能出现旋光性。“可能”二字的含义是: 在理论上,单个分子肯定具有旋光性,但有时由于某种原 因(如消旋或仪器灵敏度太低等)在实验上测不出来。 反轴对称操作是一联合的对称操作。一重反轴等于对称中 心,二重反轴等于镜面,只有4m次反轴是独立的。因此, 判断分子是否有旋光性,可归纳结为分子中是否有对称中 心、镜面和4m次反轴的对称性。具有这三种对称性的分子 (只要存在三种对称元素中的一种)皆无旋光性,而不具 有这三种对称性的分子都可能有旋光性。 [4.13] 由下列分子的偶极矩数据,推测分子的立体构型 及其点群。 (μ=5.4010-30 (μ=6.910-30 (μ=6.1410-30 (μ=5.3410-30 序号分子 几何构型 点群 2vNH Cl解:兹将各分子的序号、点群、旋光性和偶极矩等情况列表如下: 序号 点群 旋光性 偶极矩 看作圆球对称性的基团。 [4.16] 下表列出4对化学式相似或相同但偶极矩不同的化合物, 试阐明每一对两个化合物在几何构型上的主要差异。 分子 分子 3010 3010 分子中,C原子以sp杂化轨道分别于另一个C原子的sp杂化轨道和H原子的1s轨道 重叠形成两个σ键;两个C原子的P 轨道相互重叠形成π 键,分子呈直线形,属D 杂化轨道(也有人认为以纯p轨道)分别于另一个O原子的sp 51ˊ的两个平面内,分子呈弯曲形(见4.15题答案图),属C 杂化轨道分别于另一个C原子的sp 杂化轨道及两个H原子的1s轨道重叠形成共面的3个σ键;两C原子剩余的p轨道相互重叠形成π键,分子呈平面 构型,属D 2h 点群(C—C—H=121.3 分子,既然偶极矩不为0,则其几何构型既不可能是平面的: ,也不可能是反式的: 。它应是顺式构型: 2v点群[见4.