Theorie Der Chemischen Bindung

ISBN-13: 9783798503854 / Niemiecki / Miękka / 1974 / 150 str.

Hensen, K.

Opis

Der vorliegende Band stellt einen Auszug aus einer Reihe von Vorlesungen dar, die ich an der Frankfurter Universitat unter dem Thema "EinfUhrung in die Theorie der chemischen Bindung" fUr die Chemiestudenten nach dem Vorexamen hielt. Es ist nicht meine Absicht, den zahlreichen Abhandlungen iiber Quanten mechanik eine weitere hinzuzufUgen oder die "Rezeptbiicher" iiber die Anwendung mehr oder weniger schlecht begriindeter - dennoch niitzlicher - Vorstellungen zu erweitern. Es ist vielmehr mein Anliegen, zunachst in die Sprache der Bindungs theorie einzufUhren, die Struktur der Theorie zu verdeutlichen und schlieBlich moglichst ausfUhrlich an einigen Beispielen den jeweiligen Naherungscharakter der verwandten Methode herauszustellen. Dies scheint mir besonders fUr den Anfanger wichtig zu sein, damit er von Anbeginn seiner Beschaftigung mit" Theore tischer Chemie" nicht dem TrugschluB erliegt, daB die verschiedenen Beschrei bungsweisen der chemischen Bindung in dem Sinne zu verstehen seien: "So ist es und nicht anders," daB sie demgegeniiber mehr oder weniger gute - d. h. die experimentelle Erfahrung widerspiegelnde - Abbildungen der Wirklichkeit sind. In einer so kurzen Darstellung kann notwendigerweise nur der Versuch unter nommen werden, dem fortgeschrittenen Studenten eine Hilfe in die Hand zu geben, die eine Briicke zwischen den Lehrbiichern der Physikalischen Chemie einerseits und den Spezialwerken andererseits schlagt. Letzteren werden sich auch in Zukunft sicher nur relativ wenige, speziell interessierte Studenten zuwenden."

Spis treści

I. Grundlagen.- I.1. Quantenmechanik.- I.1.1. Postulate der Quantenmechanik.- I.1.1.1. Die ?-Funktion.- I.1.1.2.Operatoren.- I.1.1.3. Die zeitabhängige Schrödingergleichung.- I.1.1.4. Erwartungswert.- I.1.2. Ergänzende Hilfssätze.- I.1.2.1. Normierung und Orthogonalität.- I.1.2.2. Hermiteische Operatoren.- I.1.2.3. Lineare Operatoren.- I.1.2.4. Orthogonalität von Eigenfunktionen zu verschiedenen Eigenwerten.- I.1.2.5. Entartung.- I.1.2.6. Entwicklungssatz.- I.1.2.7. Vertauschbare Operatoren.- I.1.2.8. Nichtkombinationssatz.- I.1.3. Näherungsverfahren, Störungs- und Variationsrechnung.- I.1.3.1. Störungsrechnung für nicht entartete Systeme.- I.1.3.2. Störungsrechnung für entartete Systeme.- I.1.3.3. Variationsprinzip.- I.1.3.4. Linearer Variationsansatz.- I.2. Gruppentheorie.- I.2.1. Definition der Gruppe.- I.2.1.1. Das gleichseitige Dreieck.- I.2.2. Darstellungstheorie.- I.2.2.1. Darstellungen einer Gruppe.- I.2.2.2. Äquivalente Darstellungen.- I.2.2.3. Reduzibilität und Irreduzibilität von Darstellungen.- I.2.2.4. Charaktere von Darstellungen.- I.2.3. Unendliche Gruppen, Kugeldrehgruppe.- I.2.4. Gruppentheorie und Quantenmechanik.- I.2.5. Das direkte Produkt.- II. Anwendungen.- II.1. Das Elektron im Potentialkasten.- II.1.1. Der eindimensionale Kasten mit unendlich hohen Wänden.- II.1.2. Der zweidimensionale Potentialkasten mit unendlich hohen Wänden.- II.1.3. Das Kronig-Penney-Modell.- II.2. Atome.- II.2.1. Das Wasserstoffatom.- II.2.1.1. Lösungen des Wasserstoffatomproblems.- II.2.1.2. Der Drehimpuls.- II.2.1.3. Hybridisierung.- II.2.2. Das Heliumatom.- II.2.2.1. Der Spin des Elektrons, Pauliprinzip.- II.3. Moleküle.- II.3.1. Das Wasserstoffmolekülion H2+.- II.3.2. Zweiatomige Moleküle.- II.3.2.1. Vergleich zwischen MO- und VB-Methode.- II.3.3. Huckelnäherungzur Beschreibung von ?-Elektronensystemen.- II.3.3.1. Äthylen.- II.3.3.2. Butadien.- II.3.3.3. Benzol.- II.3.3.4. Elektrische Dipolübergänge.- II.3.3.5. Das Auffinden symmetrieadaptierter Funktionen.- II.3.3.6. Allgemeine Lösungen für lineare Kohlenstoffketten- und Ringsysteme.- II.4. Ligandenfeldtheorie.- II.4.1. Die Methode des schwachen Feldes.- II.4.2. Die Methode des starken Feldes.- III. Anhang.- III.1. Charakterentafeln einer wichtigen Punktgruppe.- III.2. Matrizen und Determinanten.- III.3. Koordinatentransformation.- III.4. Einige Koordinatensysteme.- III.5. Literatur.