高级无机化学/分子点群

点群描述了可以对分子进行的所有对称操作，这些操作会导致与原始构象无法区分的构象。点群在群论中使用，群论是对群的数学分析，用于确定分子的性质，例如分子的分子轨道。

分配点群

虽然一个点群包含了可以对给定分子进行的所有对称操作，但不必确定所有这些操作来确定分子的整体点群。相反，可以通过遵循一组步骤来确定分子的点群，这些步骤分析了特定对称元素的存在（或不存在）。

确定分子是否具有高对称性或低对称性。
如果不是，则找到最高阶旋转轴，C_n。
确定分子是否具有任何垂直于主 C_n 轴的 C₂ 轴。如果是，则有 n 个这样的 C₂ 轴，并且分子处于 D 组点群中。如果不是，则它处于 C 组或 S 组点群中。
确定分子是否具有垂直于主 C_n 轴的水平镜面 (σ_h)。如果是，则分子处于 C_nh 组或 D_nh 组点群中。
确定分子是否具有包含主 C_n 轴的垂直镜面 (σ_v)。如果是，则分子处于 C_nv 组或 D_nd 组点群中。如果不是，并且如果分子具有 n 个垂直 C₂ 轴，则它属于 D_n 组点群。
确定是否存在与主 C_n 轴共线的非正常旋转轴，S_2n。如果是，则分子处于 S_2n 点群中。如果不是，则分子处于 C_n 点群中。

确定分子整体点群的步骤在附带的流程图中显示。

苯处于 D_6h 点群中。

低对称点群包括 C₁、C_s 和 C_i 群。

高对称点群包括 T_d、O_h、I_h、C_∞v 和 D_∞h 群。下表描述了它们的特征对称操作。点群中包含的对称操作的完整集合在相应的特征表中描述。

高对称群
群	描述	示例
C_∞v	具有无限多个旋转轴和垂直镜面 (σ_v) 的线性分子	HBr
_h	具有无限多个旋转轴、垂直镜面 (σ_v)、垂直 C₂ 轴、水平镜面 (σ_h) 和反演中心 (i) 的线性分子	CO₂
T_d	通常具有四面体几何形状，具有 4 个 C₄ 轴、3 个 C₂ 轴、3 个 S₄ 轴和 6 个二面体镜面 (σ_d)	CH₄
O_h	通常具有八面体几何形状，具有 3 个 C₄ 轴、4 个 C₃ 轴和一个反演中心 (i) 作为特征对称操作	SF₆
I_h	通常具有二十面体结构，具有 6 个 C₅ 轴作为特征对称操作	B₁₂H₁₂^2-

D 组点群分类为 D_nh、D_nd 或 D_n，其中 n 指的是主旋转轴。总的来说，D 群的特点是存在 n 个垂直于主 C_n 轴的 C₂ 轴。D 群中分子的进一步分类取决于水平镜面或垂直/二面体镜面的存在。

C 组点群分类为 C_nh、C_nv 或 C_n，其中 n 指的是主旋转轴。C 组的特点是缺少 n 个垂直于主 C_n 轴的 C₂ 轴。C 群中分子的进一步分类取决于水平镜面或垂直/二面体镜面的存在。

S 点群组被分类为 S_2n，其中 n 指的是主旋转轴。S 点群组的特点是，没有垂直于主 C_n 轴的 n 个 C₂ 轴，也没有水平和垂直/二面镜面。但是，有一个与主 C_n 轴共线的反转轴（或旋转反射轴）。

S 群
群	描述	示例
S_2n	反转轴（或旋转反射轴）与主 C_n 轴共线	12-冠醚-4 是 S₄