انت هنا الان : شبكة جامعة بابل > موقع الكلية > نظام التعليم الالكتروني > مشاهدة المحاضرة

التماثل

Share |
الكلية كلية العلوم     القسم قسم الكيمياء     المرحلة 2
أستاذ المادة صالح هادي كاظم الجنابي       12/01/2017 16:40:41
التماثل :هو خاصيه تمتاز بها الجزيئات التي يمكنها التواجد في الفراغ بأوضاع مختلفه في الفراغ بحيث لايمكن التمييز بين هذه الأوضاع ويمكن وصف الجزيئه بأي وضعيه من هذه الأوضاع , ويعتمد هذا على المجاميع المكونه للجزيئه واتجاهاتها في الفراغ حول الذره , والجزيئات التي تمتلك هذه الشروط يقال ان لهذه الجزيئه تماثل
عنصر التماثل : هو عنصر هندسي يتواجد في الجزيئه او يتقاطع معها والتي تتم من خلاله عملية التماثل لاظهار تماثل تلك الجزيئه ويرمز له بحرف معين متفق عليه
عملية التماثل : هي عملية دوران او انعكاس او دوران وانعكاس حول عنصر تماثل وتتكرر حتى رجوع الجزيئه الى وضعيتها الاصليه وتمثل بارقام تبين عدد مرات الدوران او الانعكاس وتوضع بجانب رمز عنصر التماثل
نقطة التماثل او مجموعة التماثل : هي رمز معين يتكون من حرف ورقم او من حروف مختلفه يدل على مجموعه من عناصر وعمليات التماثل التي تتميز بها جزيئة ما لوصف تماثلها او يمكن تعريفها ان الجزيئات التي تمتلك عناصر تماثل تنسب الى واحده من المجموعات سميت مجموعات التماثل واعطي لكل مجموعه رمز معين لذلك فمجموعة التماثل هي عباره عن مجموعه من العمليات التماثليه التي يمكن اجرائها على الجزيئه والتي تجعل الجزيئه تعود الى وضعها الاصلي
عناصر التماثل:يوجد خمسة انواع من عناصر التماثل هي :
1 - مركز التماثل او مركز الانقلاب center of symmytry او inversion center ويرمز له ( i )
2 – محور الدوران rotation axis ويرمز له ( c )
3 – مستوي المرآة او مستوي التماثل mirror plane او plane of symmetry ويرمز له ( ? ) سيكما
4 – محور الدوران الانعكاسي rotation – reflection axis ويرمز له ( s )
5 – الهويه identity ويرمز لها ( E )
مركز التماثل i
هوعباره عن نقطه موضعيه تقع على مركز آصره او ذره في الجزيئه او في مركز الشكل الهندسي للجزيئه مثل جزيئة البنزين , تمتلك الجزيئه هذا العنصر اذا امكن تحريك كل ذره من ذراتها الى الجهه الثانيه عبر الخط المستقيم بين الذرتين والمار عبر تلك النقطه بنفس البعد ونتيجة هذه العمليه وقوع هذه الذره على ذره من نفس النوع , لنأخذ الجزيئتين :
محور التناظر c
هو خط ( محور ) يمر من خلال الجزيئه ( اما عمودي على المستوى الافقي للجزيئه ويسمى محور الدوران الرئيسي وغالبا يكون واحد للجزيئه او ضمن المستوى الافقي للجزيئه ) بحيث اذا دارت هذه الجزيئه حوله بزاويه معينه نتج عن ذلك جزيئه لايمكن تمييزها عن الجزيئه الاولى وعندها يقال ان لهذه الجزيئه محور دوران , اواذا امكن اجراء عدة عمليات دورانيه في دوره كامله واحده ( 360 درجه ) وامكن الحصول على n من الاشكال المتماثله عندئذ يقال ان للجزيئه محور دوران ذو n من مرات الدوران ويرمز له حيث :
حيث n=360/rotation angle
ويعبر عن محور الدوران xCn حيث x عدد محاور الدوران في الجزيئه
ملاحظات :
1 –الذرات التي يمر من خلالها محور الدوران لاتغير موقعها اثناء عملية الدوران
2 – في الجزيئه السابقه توجد ثلاث محاور ضمن الجزيئه على طول امتداد الاواصر B-Cl
3 – عدد طيات المحور الدوراني ضمن مستوي الجزيئه للجزيئات الخطيه مثل H-H غير محدد ويصل الى مالانهايه
4 – ازواج الالكترونات غير الاصريه لاتدخل ضمن حسابات التشابه للجزيئات كما في جزيئة ClF3
مستوي المرآة او مستوي التماثل سكما
هو المستوي الذي يشطر الجزيئه بطريقة ما بحيث ان جزئها في جانب من المستوي هو صوره مرآتيه للجزيئه في الجانب الثاني منه
يوجد نوعين من المستويات :
الأول : يحتوي هذا المستوي على جميع ذرات الجزيئه ويكون عدده دائما واحد ويرمز له ?h (sigma horizental ) افقي
الثاني : قد يحتوي على ذرات من الجزيئه او لايحتوي المهم انه يشطر الجزيئه الى نصفين متشابهين كل منهما صوره مرآتيه للنصف الاخر ويرمز له ?v ( sigma vertical ) وتحتوي الجزيئات على اكثر من مستوي عمودي واحد وهذه المستويات عموديه على المستوي الافقي للجزيئه الجزيئات المستقيمه مثل Cl-Cl لها عدد لامتناهي من المستويات العموديه التي تحتوي الذرتين وواحد ينصف الزاويه
محور الدوران الانعكاسي s :
هو عنصر تماثل مكون من محور دوران عمودي على مستوي افقي وكلاهما ينتجان عملية التماثل المتضمنه دوران او طيه متبوع بانعكاس من خلال هذا المستوي ويوضع رقم في اسفل يمين الحرف S للدلاله على عدد طيات محور الدوران المتبوعه بالانعكاس ورقم في بدايته يشير الى عدد المحاور التي ممكن ان تحصل العمليه خلالها
ملاحظه : المستوي الافقي هو مستوي يتضمن الذره المركزيه للجزيئه وليس بالضروره يكون مستوي المرآة وقد يكون هو مستوي المرآة
اوجد محور او محاور الدوران الانعكاسيه للجزيئات الآتيه :
CH4 ( 3S4 ) و PF5 ( S3 )
CH4 : لنتابع الذره 4 تصل الى B بطيه حول المحور ثم بعملية انعكاس عبر المستوي تصل الى موقع الذره 1 ثم طيه اخرى تصل الى الموقع C ثم انعكاس عبر المستوي تصل الى موقع الذره 3 ثم طيه تصل الى الموقع A ثم انعكاس عبر المستوي تصل الى موقع الذره 2 ثم طيه تصل الى الموقع D ثم انعكاس تصل الى موقعها الاولي
لذلك عدد عمليات الطي والانعكاس اربعه لذلك يكون عنصر التماثل S4وبما ان هناك ثلا ث محاور وثلاث مستويات مع بعضها البعض فهناك ثلاثه من هذا العنصر لذلك يكون 3S4
الهوية E :
كل جزيئه لها وجود في الكون لها هويه والجزيئات التي لها فقط العنصر E لاتجري اي عملية تماثل عليها مثال على ذلك CHClBrOH وهي الجزيئات التي فيها مراكز كيراليه ( وهي الذرات التي ترتبط باربعة مجاميع مختلفه )
سؤال : اوجد عناصر التماثل لجزيئة البنزين موضحا ذلك بالرسم الفراغي للجزيئه


المادة المعروضة اعلاه هي مدخل الى المحاضرة المرفوعة بواسطة استاذ(ة) المادة . وقد تبدو لك غير متكاملة . حيث يضع استاذ المادة في بعض الاحيان فقط الجزء الاول من المحاضرة من اجل الاطلاع على ما ستقوم بتحميله لاحقا . في نظام التعليم الالكتروني نوفر هذه الخدمة لكي نبقيك على اطلاع حول محتوى الملف الذي ستقوم بتحميله .
الرجوع الىلوحة التحكم