高等无机化学.ppt

高等无机化学AdvancedInorganicChemistry 第一章 无机立体化学的几个问题 1点群 2群论在无机化学中的应用举例 3配合物的常见几何构型 4笼状 簇状化合物的常见几何构型 5立体化学非刚性 参考书籍 搜索关键词 群论无机结构化学无机立体化学结构化学pointgroupgrouptheory 参考书籍 1 F A Cotton G Wilkison C A Murillo M Bochmann AdvancedInorganicChemistry 6ed AWiley IntersciencePublication JohnWiley Sons Inc 1999 2 群论在化学中的应用 F A 科顿著 刘春万 游效曾 赖伍江译 科学出版社 1975 3 GeorgeH Duffey AppliedGroupTheory forPhysicistandChemists Printice Hall Inc 1992 参考书籍 4 分子对称性群 高松 陈志达 黎乐民 北京大学出版社 1996 5 群论与现代化学入门 周宏立6 高等无机结构化学 麦松威 周公度 李伟基 北京大学出版社 香港中文大学出版社 2001 7 无机立体化学与化学键 弗格森J E 著 刘举正译 1984 建议参考期刊Inorg Chem DaltonTrans PolyhedronJ Coord Chem Inorg Chim ActaJ MolStruct 1点群 五种正多面体的点群 含多个高阶轴 n 3 四面体八面体 立方体三角二十面体 五角十二面体 2群论在无机化学中的应用举例 应用举例分子的对称性与偶极矩 二 分子的对称性与旋光性 三 ABn型分子s杂化轨道的组成 四 AHn型分子的定性分子轨道能级图n 2 6 五 群论在振动光谱中的应用 三 s杂化轨道的组成例 CH 分子中 中心C原子s杂化轨道的组成1 以4条杂化轨道为基 写出可约表示 2 约化可约表示 aA1 1 aA2 0 aE 0 aT1 0 aT2 1 A1 T2 3 杂化轨道的可能组成 A1 T2 A1 S轨道T2 px py pz轨道 dxy dxz dyz轨道 可用于杂化的原子轨道 sp3或sd3四面体AB4分子中A原子的杂化轨道 Y杂化 a sp3 b sd3 CH4分子 2s2p3杂化2s3d3杂化C原子 E3d E2p 963kJ mol 1能量因素决定CH4分子中C原子采取sp3杂化方式 过渡金属AB4型分子 离子 ns n 1 d3杂化为主 第二短周期Li F元素 四 AHn型分子的定性分子轨道能级图n 2 6例 H2O分子 五 群论在振动光谱中的应用例1 H2O分子 1 求可约表示 以H2O的9个笛卡儿坐标矢量为基 2 可约表示约化为不可约表示 分子内部运动的对称类型 4 判断振动模式属于红外或Raman活性 A1的基 z B1的基 x xz x2 y2 z2 振动A1和B1既是红外活性的也是拉曼活性的 关键词 配位数C N CoordinationNumber配位多面体CoordinatonPolyhedron 3配合物的常见几何构型 C N 4极重要 IrregularArrangement例 SF4 C N 5 中间体大量存在 Tetragonaldistortion 八面体的主要畸变方式 沿C4轴拉长或压扁 C N 6 Rhombicdistortion 沿2个C4轴发生不等的长度变化 trigonaldistortion 沿C 轴拉长或压扁 旋转畸变 两个三角面相对旋转 五角双锥 C N 7 单冠八面体 D5h C3v C2v 单冠三棱柱体 pentagonalbipyrami cappedoctahedron cappedtrigonalprism C N 9 D3h C4v C N 8 少见 Cube 四方反棱柱体squareantiprismD4d 三角十二面体trigonaldodecahedronD2d 常见 几乎都是氧基离子 六角双锥O6h 双冠三方反棱柱体D3d 镧系和锕系 双冠三棱柱 D3h C2v C N 10 D4d 双冠四方反棱柱体 双冠十二面体D2 十四面体tetradecahedron C N 12 Ih 三角二十面体icosahedron 关键词 cagecluster顶点vertex vertexesorvertices 4笼状 簇状化合物的常见几何构型 六个顶点 八面体为主 单帽四方锥 双帽四面体 四个顶点 四面体 五个顶点 四方锥 三角双锥 七个顶点 五角双锥为主 单帽八面体 八个顶点 非常多 立方体最常见 立方体八个骨架原子全同 少见 立方体A4B4 九个顶点 单帽四方反棱柱体 三层三棱柱体 三帽三棱柱体 十个顶点 金刚烷结构更常见 双帽四方反棱柱体 D4d Td 十一个顶点 B11H112 B9C2H11 十二个顶点 三角二十面体 Ih B12的二十面体在元素硼的所有形态中都存在在B12H122 B10C2H12类化合物中存在 关键词 rigid fluxionalfluxionality rigiditystereochemicalnonrigidity 5立体化学非刚性 Stereochemicalnonrigidi