关于此实验
比较一个带标记的四面体及其镜像。旋转其中一个分子，使两个中心重合，并检验在不进行反射或配体交换的情况下，匹配的原子能否重合。
学习目标
- 区分相机旋转与分子相对取向的改变。
- 检验镜像能否通过正旋转重合。
- 解释为什么两个相同的配体会使这个四面体立体中心消失。
使用方法
- 1将两个手性中心重合，并使右侧分子绕三个轴旋转。
- 2求出最佳的正旋转对齐，并检查其非零残差。
- 3交换两个不同的右侧配体，然后重新进行对齐。
- 4将 Br 替换为第二个 H，恢复镜像对，并再次测试是否可以重合。
模型
假设
- 中心碳原子和四个配体端点构成一个理想的正四面体。距离以中心到配体的半径 R 作为无量纲长度单位。
- 对于这种正四面体几何结构，对齐可以通过一个具有闭式解的正旋转实现。重复的氢原子标签可互换匹配。
- 有符号体积取决于配体的排列顺序，并非 CIP R/S 描述符。此处不计算旋光、反应路径或构象柔性。
在课堂上试试这个实验
- Q1为什么交换两个不同的配体会产生旋转无法实现的效果？
- Q2为什么必须允许相同氢原子的匹配标签互换？
常见问题
移动摄像机的位置会改变 RMS 结果吗？
不是。两个分子都由同一个移动摄像机观察。匹配计算使用它们的相对坐标。
所有具有镜像的分子都会形成对映异构体对吗？
不会。在此模型中，能够通过适当旋转并匹配相同原子而重合的镜像，不属于不同的对映异构体。