عنصر التناظر

📅 آخر تحديث: ٢ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢ أغسطس ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 4 صور
الموسوعة الحرة

في الكيمياء وعلم البلورات ، يُعرَّف عنصر التناظر بأنه نقطة أو خط أو مستوى يمكن إجراء عمليات التناظر حوله . وعلى وجه الخصوص، يمكن أن يكون عنصر التناظر مستوى انعكاس ، أو محور دوران (سواء كان دورانًا حقيقيًا أو غير حقيقي)، أو مركز انعكاس . [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] بالنسبة لجسم مثل جزيء أو بلورة ، يتوافق عنصر التناظر مع مجموعة من عمليات التناظر، وهي التحويلات الصلبة التي تستخدم عنصر التناظر دون تغيير الجسم. تُشكِّل المجموعة التي تحتوي على هذه العمليات إحدى مجموعات التناظر للجسم. يجب عدم الخلط بين عناصر مجموعة التناظر هذه و"عنصر التناظر" نفسه. بشكل عام، عنصر التناظر هو المجموعة الهندسية للنقاط الثابتة لعملية التناظر. على سبيل المثال، عند الدوران حول محور، لا تتحرك النقاط على المحور، وفي الانعكاس، تُشكِّل النقاط التي تبقى ثابتة مستوى تناظر.

هوية

يوجد عنصر التناظر المحايد في جميع الأجسام ويُرمز له بالرمز E. [ 4 ] وهو يُقابل عملية عدم إجراء أي تغيير على الجسم. ولأن كل جزيء لا يمكن تمييزه عن نفسه إذا لم يُجرَ عليه أي تغيير، فإن كل جسم يمتلك على الأقل عنصر التناظر المحايد. يُطلق على الجسم الذي لا يمتلك أي عناصر تناظر أخرى غير E اسم الجسم غير المتناظر. ومثل هذا الجسم يكون بالضرورة كيراليًا. [ 5 ]

جزيء بروموكلوروفلورويودوميثان غير متماثل: ليس له أي تناظرات باستثناء التناظر المحايد.

طائرات معكوسة

يُرمز إلى مستويات التناظر بالرمز σ . في الجزيء الذي يمتلك محور تناظر، يُسمى مستوى التناظر الذي يشمل المحور مستوى تناظر رأسي ويُرمز له بـ σv ، بينما يُسمى المستوى العمودي على المحور مستوى تناظر أفقي ويُرمز له بـ σh . أما مستوى التناظر الرأسي الذي ينصف الزاوية بين محوري C2 فيُسمى مستوى تناظر ثنائي السطوح، ويُرمز له بـ σd . [ 6 ]

مستويات انعكاس XeF 4

التناظر الدوراني

يُعرف التناظر الدوراني، أو التناظر الشعاعي، بمحور يدور حوله الجسم في عملية التناظر المقابلة. يُرمز لمجموعة من الدورانات الصحيحة بالرمز C<sub> n</sub> ، حيث تكون درجات الدوران التي تُعيد الجسم إلى وضعه الأصلي 360/n ( C <sub>2 </sub> = دوران 180 درجة، C <sub> 3 </sub> = دوران 120 درجة، C <sub> 4 </sub> = دوران 90 درجة، C <sub>5 </sub> = دوران 72 درجة). [ 4 ] يُستخدم الرمز C<sub>n</sub> أيضًا للمجموعة الدورية، وهي مجموعة أكثر تجريدًا .

الدوران غير الصحيح هو تركيب دوران حول محور، وانعكاس في مستوى عمودي على ذلك المحور. [ 2 ] لا يهم ترتيب الدوران والانعكاس (أي أن هاتين العمليتين تبادليتان). يُعرَّف الدوران غير الصحيح أيضًا بأنه تركيب دوران حول محور، وانعكاس حول نقطة على ذلك المحور. [ 3 ] هذه التعريفات متكافئة لأن الانعكاس حول نقطة يُكافئ دورانًا بزاوية 180° حول أي محور، متبوعًا بانعكاس حول مستوى عمودي على ذلك المحور. عناصر التناظر للدوران غير الصحيح هي محور الدوران، وإما مستوى المرآة، أو نقطة الانعكاس، أو كليهما. يُرمز إلى زمرة الدوران غير الصحيح من الرتبة 2n بالرمز S2n .

الانعكاس

لإجراء عملية الانعكاس، والتي يُرمز لها بـ i ، يجب أن تكون هناك نقطة في مركز الجسم تُسمى مركز الانعكاس. تتضمن عملية الانعكاس تمرير كل نقطة عبر مركز الانعكاس إلى نفس المسافة على الجانب الآخر من الجزيء. في عملية الانعكاس للإحداثيات ثلاثية الأبعاد، يكون مركز الانعكاس هو نقطة الأصل (0,0,0). عند انعكاس جسم ما، ينعكس متجه موضع نقطة فيه، ⟨x,y,z⟩، إلى ⟨-x,-y,-z⟩.

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ روبرت ج. مورتيمر (10 يونيو 2005). الرياضيات للكيمياء الفيزيائية . دار النشر الأكاديمية. ص  276 وما بعدها. ISBN 978-0-08-049288-9.
  2. 1 2 "عنصر التناظر" . قاموس علم البلورات على الإنترنت . 2021-09-25 . تم الاسترجاع في 2021-09-25 .
  3. 1 2 وولف، بي إم دي؛ وآخرون (1989). "تعريف عناصر التناظر في المجموعات الفراغية والمجموعات النقطية. تقرير اللجنة المخصصة لتسمية التناظر التابعة للاتحاد الدولي لعلم البلورات" . مجلة أكتا كريستالوغرافيكا، القسم أ . 45 (7): 494-499 . doi : 10.1107/S0108767389002230 . ISSN 0108-7673 . تاريخ الاسترجاع: 29-09-2021 .  
  4. 1 2 بيرنز، جيرالد؛ جليزر، أ.م. (2013). المجموعات الفضائية لعلماء المواد الصلبة . إلسيفير. doi : 10.1016/c2011-0-05712-5 . ISBN 978-0-12-394400-9.
  5. ↑ أتكينز، بيتر (2006). الكيمياء الفيزيائية لأتكينز . نُشر في بريطانيا العظمى بواسطة مطبعة جامعة أكسفورد: دبليو إتش فريمان وشركاه. ص 405. ISBN  0-7167-8759-8.
  6. ↑ سمارت، ليزلي (2005). كيمياء الحالة الصلبة : مقدمة . إيلين مور ( الطبعة الثالثة). بوكا راتون: مطبعة سي آر سي. رقم ISBN   0-7487-7516-1. OCLC 56661923 .