Para cada uma das moléculas a seguir, identifique os elementos de simetria presentes e determine o grupo de pontos correspondente:
(clorometano)
Passo 1
O enunciado pede para identificar em
todos os elementos de simetria e classificar o grupo de pontos. Isso envolve reconhecer a geometria ao redor do carbono central, listar operações que deixam a molécula invariante e, a partir daí, achar a designação “clássica” do grupo de pontos (C, D, etc.).
Passo 2
Primeiro, note que o carbono está ligado a um cloro e a três hidrogênios numa disposição que deriva de um tetraedro. Como o Cl é diferente dos H, a molécula não é totalmente simétrica como
. O arranjo fica com um vértice do tetraedro ocupado por Cl e os outros três por H, formando uma base trigonal.
Passo 3
O eixo que passa pelo C e pelo Cl é o de maior ordem de rotação. Girando a molécula em torno desse eixo em
ou
, os três H são permutados entre si, enquanto o Cl e o C ficam no lugar. Logo existe um eixo
(e sua operação inversa
).
Passo 4
Além da identidade
e das rotações
, há planos de simetria verticais. Cada plano
contém o eixo C–Cl e um dos H, refletindo os outros dois H entre si. São três planos
distintos, todos contendo o mesmo eixo
.
Passo 5
Reunindo as operações temos
e três
.
Esse conjunto de simetrias é exatamente o grupo de pontos .
Esse conjunto de simetrias é exatamente o grupo de pontos
Resposta
O grupo de pontos de
é
, com elementos de simetria
e três planos
.