Einführung in die Elektronentheorie organischer Verbindungen

Das vorliegende Buch ist aus einer Reihe von Vorlesungen ent standen, die ich in den letzten Semestern an der hiesigen Univer sitat fiir Studierende der Chemie gehalten habe. Der kleine Band erhebt keinen Anspruch darauf, den heutigen Stand der Quanten chemie wiederzugeben, sondern will nur versuchen, deren Prin zipien in elementarer Weise dem Studenten der Chemie nahe zu bringen. Dabei konnte nicht auf die mathematische Bildersprache verzichtet werden. Zwischen dem quantitativen Ansatz jedoch, der nicht konsequent fortgefiihrt wurde, und der in vielen Fallen quali tativen Diskussion der Ergebnisse ist oft eine groBe Liicke. Das ist kein spezielles Kennzeichen dieses Buches allein, sondern cha rakterisiert vielleicht die gegenwartige Situation in der theore tischen Behandlung von Bindungsfragen. W 0 die vollstandige Lo sung der quantenmechanischen Gleichungen iiberhaupt durch gefUhrt worden ist (das ist in den allereinfachsten Fallen), geschah es mit einem unverhaltnismaBig groBen rechnerischen Aufwand, der hier kaum wiedergegeben werden kann. Der praktische Wert der quantenmechanischen trberlegungen fUr die Chemie liegt jedoch in der ordnenden Lrbersicht, welche die Anwendung ihrer Prinzipien auf aIle Fragen der chemischen Bin dung ermoglicht hat. Sollte es sich erweisen, daB diese Schrift etwas von dieser Lrbersicht dem Studenten vermitteln kann, so ware sie nicht umsonst geschrieben. HeITn Kollegen H. HONL, Professor fUr theoretische Physik an der Universitat Freiburg i. Br. , habe ich fiir zahlreiche Diskussionen sehr herzlich zu danken. Am Schlusse des Buches sind einige Mono graphien angefUhrt, welche ich bei Abfassung des Manuskriptes zu Rate gezogen habe, und die fUr weiteres Studium empfohlen seien.

Klappentext

Das vorliegende Buch ist aus einer Reihe von Vorlesungen ent­ standen, die ich in den letzten Semestern an der hiesigen Univer­ sitat fiir Studierende der Chemie gehalten habe. Der kleine Band erhebt keinen Anspruch darauf, den heutigen Stand der Quanten­ chemie wiederzugeben, sondern will nur versuchen, deren Prin­ zipien in elementarer Weise dem Studenten der Chemie nahe zu bringen. Dabei konnte nicht auf die mathematische Bildersprache verzichtet werden. Zwischen dem quantitativen Ansatz jedoch, der nicht konsequent fortgefiihrt wurde, und der in vielen Fallen quali­ tativen Diskussion der Ergebnisse ist oft eine groBe Liicke. Das ist kein spezielles Kennzeichen dieses Buches allein, sondern cha­ rakterisiert vielleicht die gegenwartige Situation in der theore­ tischen Behandlung von Bindungsfragen. W 0 die vollstandige Lo­ sung der quantenmechanischen Gleichungen iiberhaupt durch­ gefUhrt worden ist (das ist in den allereinfachsten Fallen), geschah es mit einem unverhaltnismaBig groBen rechnerischen Aufwand, der hier kaum wiedergegeben werden kann. Der praktische Wert der quantenmechanischen trberlegungen fUr die Chemie liegt jedoch in der ordnenden Lrbersicht, welche die Anwendung ihrer Prinzipien auf aIle Fragen der chemischen Bin­ dung ermoglicht hat. Sollte es sich erweisen, daB diese Schrift etwas von dieser Lrbersicht dem Studenten vermitteln kann, so ware sie nicht umsonst geschrieben. HeITn Kollegen H. HONL, Professor fUr theoretische Physik an der Universitat Freiburg i. Br. , habe ich fiir zahlreiche Diskussionen sehr herzlich zu danken. Am Schlusse des Buches sind einige Mono­ graphien angefUhrt, welche ich bei Abfassung des Manuskriptes zu Rate gezogen habe, und die fUr weiteres Studium empfohlen seien.

Inhalt
§ 1 Geschichtliche Einleitung. Das elementare Wirkungsquantum.- § 2 Einige Anwendungen des elementaren Wirkungsquantums. Die spezifischen Wärmen.- § 3 Der lichtelektrische Effekt und die duale Natur des Lichtes.- § 4 Das Bohrsche Atommodell. Seine Erfolge und seine Unzulänglichkeit.- § 5 Die duale Natur des Elektrons. Die de Broglieschen Materiewellen.- § 6 Die wellenmäßige Darstellung mechanischer Vorgänge. Die Schrödinger-Gleichung. Die Quantenzahlen.- § 7 Die Unschärferelation von Heisenberg.- § 8 Die Raumverteilung der Elektronenladung bei den verschiedenen Atomzuständen.- § 9 Die kovalente Bindung. Das H2-Molekül.- § 10 Das Paulische Ausschließungsprinzip.- § 11 Die Anschauungen über die chemische Bindung bis zu den Anfängen der Quantenmechanik.- § 12 Mesomerie. Resonanz.- § 13 Die Methoden der Valenzstrukturen (v.b.) und der molecular Orbitals (MO).- § 14 Resonanz, Konplanarität und sterische Hinderung.- § 15 Hybridisierung.- § 16 Bindungsgrad und Atomabstände.- § 17 Dipolmoment und Konstitution.- § 18 Molekularrefraktion, magnetische Suszeptibilität und chemische Bindung.- § 19 Einfluß von Elektronenverschiebungen auf die Lage von chemischen Gleichgewichten.- § 20 Farbe, chemische Konstitution und Mesomerie.- § 21 Die chemische Reaktivität vom Standpunkt der Elektronentheorie.- § 22 Magnetische Kernresonanz und chemische Konstitution.- Namen- und Sachverzeichnis.