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Localizador de grupo de ponto (simetria molecular)

Em resumo: digite um SMILES ou escolha uma molécula clássica para obter seu grupo de ponto, elementos de simetria, ordem, quiralidade, polaridade e tabela de caracteres, com cada eixo e plano especular desenhado em 3D. É gratuito, funciona no navegador e não precisa de download.

A ferramenta monta a forma 3D da molécula, encontra todos os eixos de rotação, planos especulares, centro de inversão e eixos impróprios e dá o nome do grupo de ponto com seu símbolo de Schoenflies.

Resposta rápida: a água (H₂O) é C_2v: E, um eixo C₂ e dois planos σ_v, ordem 4. A amônia é C_3v, o metano T_d, o BF₃ D_3h, o SF₆ O_h, o benzeno D_6h e o CO₂ D_∞h.

SMILES

Galeria Tolerância

Como usar o localizador de grupo de ponto

Clique em um botão da galeria como H₂O ou BF₃, escolha qualquer molécula da lista ou digite uma string SMILES como O, c1ccccc1 ou Cl/C=C/Cl.
Leia o grupo de ponto, sua ordem e se a molécula é quiral e polar.
Gire o modelo 3D. Eixos, planos especulares, o centro de inversão e os eixos S_n são desenhados em cores. Passe o mouse sobre um elemento da lista para destacá-lo.
Siga as etapas de sim/não que levam ao grupo e leia sua tabela de caracteres.

Para um SMILES, o motor de estruturas do MolDraw adiciona os hidrogênios, monta várias formas 3D, otimiza-as e mantém a de menor energia. Moléculas flexíveis são avaliadas nessa forma (o etano sai alternado). As moléculas da galeria usam geometrias ideais e exatas. Pequenas distorções são compensadas dentro da tolerância.

Elementos e operações de simetria

Uma operação de simetria move a molécula de modo que ela fique exatamente igual depois. Um elemento de simetria é o ponto, a reta ou o plano que a operação usa. Um elemento pode dar várias operações: um eixo C₃ dá C₃ e C₃².

Símbolo	Elemento	Operação	Exemplo
E	Identidade	Não fazer nada. Toda molécula tem.	Todas as moléculas
C_n	Eixo de rotação próprio	Girar 360°/n. O eixo com o maior n é o eixo principal.	C₂ no H₂O, C₃ no NH₃, C₆ no benzeno
σ	Plano especular	Refletir pelo plano. σ_h é perpendicular ao eixo principal; σ_v e σ_d o contêm.	σ_h no BF₃, σ_v no NH₃, σ_d no aleno
i	Centro de inversão	Levar cada átomo através do centro até o lado oposto.	SF₆, CO₂, trans-1,2-dicloroeteno
S_n	Eixo de rotação imprópria	Girar 360°/n e depois refletir pelo plano perpendicular. S₁ = σ e S₂ = i.	S₄ no CH₄ e no aleno, S₆ no etano alternado

O fluxograma dos grupos de ponto

A molécula é linear? Sim: com centro de inversão ela é D_∞h (CO₂, H–C≡C–H); sem ele é C_∞v (HCl, HCN).
Vários eixos com n ≥ 3? Sim: é um grupo de alta simetria. Quatro eixos C₃ e nenhum C₄: tetraédrico, T_d (CH₄). Três eixos C₄: octaédrico, O_h (SF₆). Seis eixos C₅: icosaédrico, I_h (C₆₀). Sem planos especulares, eles viram T, O ou I.
Algum eixo de rotação C_n? Não: um plano especular dá C_s, um centro de inversão dá C_i, nada dá C₁.
Encontre o eixo principal C_n. Há n eixos C₂ perpendiculares a ele?
Sim (grupos D): σ_h presente → D_nh; senão, n planos σ_d → D_nd; senão, D_n.
Não (grupos C e S): σ_h presente → C_nh; senão, n planos σ_v → C_nv; senão, um eixo S_2n → S_2n; senão, C_n.

A ferramenta mostra o caminho que seguiu para cada molécula em "Como o grupo foi encontrado".

Grupos de ponto comuns em resumo

Grupo	Elementos	Ordem	Exemplos
C₁	E	1	CHFClBr
C_s	E, σ	2	HOCl, CH₃OH
C₂	E, C₂	2	H₂O₂
C_2v	E, C₂, 2σ_v	4	H₂O, SO₂, CH₂Cl₂, cis-1,2-dicloroeteno
C_3v	E, C₃, 3σ_v	6	NH₃, CHCl₃, PCl₃
C_2h	E, C₂, σ_h, i	4	trans-1,2-dicloroeteno, trans-N₂F₂
D_2h	E, 3C₂, 3σ, i	8	Eteno, naftaleno, diborano
D_3h	E, C₃, 3C₂, σ_h, S₃, 3σ_v	12	BF₃, PCl₅, etano eclipsado, ciclopropano
D_4h	E, C₄, 4C₂, σ_h, 4σ, i, S₄	16	XeF₄, [PtCl₄]²⁻
D_6h	E, C₆, 6C₂, σ_h, 6σ, i, S₆, S₃	24	Benzeno
D_2d	E, S₄, 3C₂, 2σ_d	8	Aleno
D_3d	E, C₃, 3C₂, 3σ_d, i, S₆	12	Etano alternado, ciclo-hexano em cadeira
T_d	E, 4C₃, 3C₂, 3S₄, 6σ_d	24	CH₄, CCl₄, P₄
O_h	E, 3C₄, 4C₃, 6C₂, 9σ, i, S₄, S₆	48	SF₆, cubano
C_∞v	E, C_∞, ∞σ_v	∞	HCl, HCN, OCS
D_∞h	E, C_∞, ∞C₂, ∞σ_v, σ_h, i	∞	CO₂, H₂, etino

Quiralidade, polaridade e tabelas de caracteres

Quiralidade

Uma molécula é quiral quando não tem eixo impróprio: nenhum plano especular, nenhum centro de inversão e nenhum S_n. Só os grupos C₁, C_n, D_n, T, O e I se encaixam. CHFClBr (C₁) e H₂O₂ (C₂) são quirais. Uma molécula que só tem um eixo S₄ não é quiral, mesmo sem plano especular. Para atribuir R e S a um estereocentro, use o localizador de quiralidade R/S.

Polaridade

Um momento de dipolo precisa apontar para o mesmo lado depois de cada operação. Isso só é possível em C₁, C_s, C_n e C_nv (incluindo C_∞v). A água (C_2v) e a amônia (C_3v) são polares; CO₂, BF₃, CH₄, SF₆ e o trans-1,2-dicloroeteno não são.

Como ler uma tabela de caracteres

Cada coluna é uma classe de operações, como 2C₃ (as rotações C₃ e C₃²). Cada linha é uma representação irredutível. Seus caracteres mostram como um orbital ou uma vibração se comporta em cada operação: 1 significa que não muda, −1 significa que troca de sinal. Rótulos de Mulliken: A e B são unidimensionais (A é simétrico em relação ao eixo principal, B não), E é bidimensional e T tridimensional; g e u significam simétrico ou antissimétrico em relação à inversão; ′ e ″ significam simétrico ou antissimétrico em relação a σ_h. As duas últimas colunas indicam onde ficam x, y, z, as rotações R_x, R_y, R_z e as funções quadráticas (x², xy etc.). Essas colunas dizem quais vibrações são ativas no IV (x, y, z) e no Raman (quadráticas).

Exemplos resolvidos

Água, H₂O

Angular, não linear. Um eixo C₂ passando pelo O. Nenhum C₂ perpendicular, nenhum σ_h, mas dois planos σ_v.

C_2v, ordem 4, polar, não quiral

Amônia, NH₃

Eixo C₃ passando pelo N. Nenhum C₂ perpendicular, nenhum σ_h, três planos σ_v, cada um passando por uma ligação N–H.

C_3v, ordem 6, polar

Trifluoreto de boro, BF₃

Eixo C₃, três eixos C₂ ao longo das ligações B–F, e o plano da molécula é σ_h.

D_3h, ordem 12, apolar

Metano, CH₄

Quatro eixos C₃ (um ao longo de cada ligação C–H), três eixos S₄, seis planos σ_d, nenhum centro.

T_d, ordem 24, apolar

trans- e cis-1,2-dicloroeteno

trans: C₂ perpendicular ao plano, o plano é σ_h, mais i. cis: C₂ no plano e dois σ_v.

trans C_2h (apolar); cis C_2v (polar)

Etano: alternado e eclipsado

Ambos têm um eixo C₃ e três eixos C₂ perpendiculares. O alternado tem i e três σ_d; o eclipsado tem σ_h.

Alternado D_3d; eclipsado D_3h

Aleno, H₂C=C=CH₂

Os dois planos CH₂ estão a 90°. O eixo principal é S₄ (com C₂), dois eixos C₂ perpendiculares, dois σ_d.

D_2d, ordem 8

CHFClBr

Quatro átomos diferentes em torno do carbono. Nenhum eixo, nenhum plano, nenhum centro.

C₁, quiral e polar

Erros comuns

Partir de um desenho plano. Os grupos de ponto precisam da forma 3D. O ciclo-hexano é D_3d em cadeira, não D_6h; o etano alternado e o eclipsado são diferentes.
Não ver o eixo S_n. O CH₄ e o aleno têm eixos S₄. Sem eles, você escolheria o grupo errado.
Confundir σ_v e σ_d. Nos grupos D, os planos que dividem ao meio dois eixos C₂ perpendiculares são σ_d.
Escolher o eixo principal errado. O eixo principal tem o maior n. No XeF₄ é o eixo C₄ perpendicular ao plano, não um C₂ no plano.
Contar elementos em vez de operações. A ordem conta operações: um eixo C₃ dá duas (C₃ e C₃²).
Achar que pares isolados aumentam a simetria. Só as posições dos átomos contam, mas os pares isolados definem a geometria. O NH₃ é piramidal (C_3v), não plano.

Quer explorar uma molécula maior? Desenhe-a no editor MolDraw e abra o painel Simetria para executar cada operação em 3D.

Abrir o editor MolDraw

Perguntas frequentes

Qual é o grupo de ponto da água?

A água é C2v. Ela tem a identidade E, um eixo C2 passando pelo oxigênio e dois planos especulares verticais (um deles é o plano da molécula). O grupo tem 4 operações, então sua ordem é 4.

Como encontrar o grupo de ponto de uma molécula?

Use o fluxograma. A molécula é linear? Ela tem vários eixos de ordem alta (Td, Oh, Ih)? Se não, encontre o eixo de rotação de maior ordem Cn. Verifique se há n eixos C2 perpendiculares a ele (grupos D), depois se há um plano especular horizontal (Dnh ou Cnh) e depois planos verticais ou diedrais (Cnv ou Dnd). Sem nenhum eixo, procure um plano especular (Cs) ou um centro de inversão (Ci); caso contrário, é C1.

Qual é a diferença entre sigma v e sigma d?

Ambos são planos especulares que contêm o eixo principal. Um plano diedral (σd) divide ao meio o ângulo entre dois eixos C2 perpendiculares ao eixo principal, ou fica entre dois planos σv. Os planos que contêm esses eixos C2, ou os átomos externos em moléculas Cnv, são chamados de σv.

Como a simetria indica se uma molécula é quiral?

Uma molécula é quiral quando não tem eixo impróprio: nenhum plano especular, nenhum centro de inversão e nenhum eixo Sn. Por isso, só moléculas dos grupos C1, Cn, Dn, T, O e I podem ser quirais. CHFClBr (C1) e H2O2 (C2) são quirais; a água (C2v) não é.

Quais grupos de ponto podem ter momento de dipolo?

Só moléculas C1, Cs, Cn e Cnv (incluindo o grupo linear C∞v) podem ser polares. Em todos os outros grupos, as operações de simetria cancelam qualquer dipolo. Assim, a água (C2v) e a amônia (C3v) são polares, enquanto CO2 (D∞h), BF3 (D3h) e CH4 (Td) não são.

O que significa a ordem de um grupo de ponto?

A ordem é o número de operações de simetria do grupo, incluindo a identidade. C2v tem ordem 4 (E, C2, σv, σv′), C3v tem ordem 6, Td tem 24 e Oh tem 48. Os grupos lineares têm ordem infinita.

Por que o etano alternado e o eclipsado têm grupos de ponto diferentes?

Os grupos de ponto descrevem a forma 3D. O etano alternado tem centro de inversão e planos diedrais, por isso é D3d. O etano eclipsado tem, em vez disso, um plano especular horizontal, por isso é D3h. Quando você digita um SMILES, a ferramenta monta a forma de menor energia, que no caso do etano é a alternada.

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Última atualização: 18 de outubro de 2026