Erich Hückel - Erich Hückel
Erich Hückel | |
---|---|
Urodzić się |
|
9 sierpnia 1896 r
Zmarł | 16 lutego 1980 | (w wieku 83 lat)
Erich Armand Arthur Joseph Hückel ForMemRS (9 sierpnia 1896, Berlin – 16 lutego 1980, Marburg ) był niemieckim fizykiem i chemikiem fizycznym . Znany jest z dwóch głównych wkładów:
- Debye'a-Hückela teoria z elektrolitycznych rozwiązań
- Metoda Hückla przybliżonych obliczeń orbitali molekularnych (MO) na układach elektronów π .
Hückel urodził się na przedmieściach Charlottenburg w Berlinie. Studiował fizykę i matematykę od 1914 do 1921 na Uniwersytecie w Getyndze .
Po otrzymaniu doktoratu został asystentem w Getyndze, ale wkrótce został asystentem Petera Debye w Zurychu . To tam on i Debye opracowali swoją teorię (teorię Debye-Hückel , w 1923) roztworów elektrolitycznych, wyjaśniając zachowanie silnych elektrolitów poprzez rozważenie sił międzyjonowych, w celu uwzględnienia ich przewodności elektrycznej i ich współczynników aktywności termodynamicznej .
Po spędzeniu 1928 i 1929 w Anglii i Danii, krótko pracując z Nielsem Bohrem , Hückel wstąpił na wydział Technische Hochschule w Stuttgarcie . W 1935 przeniósł się na Phillips University w Marburgu , gdzie w końcu został mianowany profesorem zwyczajnym na rok przed przejściem na emeryturę w 1961. Był członkiem Międzynarodowej Akademii Kwantowych Nauk Molekularnych .
Teorie nienasyconych cząsteczek organicznych
Hückel jest najbardziej znany z opracowania metody Hückla do przybliżonych obliczeń orbitali molekularnych (MO) na układach elektronów π , uproszczonej metody kwantowo-mechanicznej do radzenia sobie z płaskimi nienasyconymi cząsteczkami organicznymi . W 1930 zaproponował teorię separacji σ/π, aby wyjaśnić ograniczoną rotację alkenów (związków zawierających podwójne wiązanie C=C ). Model ten jest przedłużony 1929 interpretacji wiązania w tripletowy tlen przez Lennard-Jones . Według Hückela tylko wiązanie etenowe σ jest osiowo symetryczne względem osi CC, ale wiązanie π nie jest; to ogranicza rotację. W 1931 uogólnił swoją analizę, formułując zarówno wiązania walencyjne (VB) jak i orbitale molekularne (MO) benzenu i innych cykloskoniugowanych węglowodorów. Chociaż niezaprzeczalnie są kamieniem węgielnym chemii organicznej, koncepcje Hückela były niezasłużenie nierozpoznawane przez dwie dekady. Przyczynił się do tego jego brak umiejętności komunikacyjnych. Słynna reguła Hückla 4n+2 określająca, czy cząsteczki pierścieniowe złożone z wiązań C=C będą wykazywać właściwości aromatyczne , została po raz pierwszy wyraźnie stwierdzona przez Doeringa w artykule z 1951 r. na temat tropolonu . Tropolon został rozpoznany jako cząsteczka aromatyczna przez Dewara w 1945 roku.
W 1936 roku Hückel opracował teorię birodaków sprzężonych z π (cząsteczek niebędących cząsteczkami Kekulé). Pierwszy przykład, znany jako węglowodór Schlenka-Braunsa , został odkryty w tym samym roku. Zasługa za wyjaśnienie takich birodaków jest zwykle przypisywana Christopherowi Longuet-Higginsowi w 1950 roku.
W 1937 Hückel udoskonalił swoją teorię MO elektronów pi w nienasyconych cząsteczkach organicznych. To jest nadal używany sporadycznie jako przybliżenie, choć bardziej precyzyjne PPP metoda Pariser-Parr-Pople zastąpił go w 1953 roku „Extended teorię Hückela MO” ( EHT ) Dotyczy to zarówno sigma i pi elektronów i ma swoje korzenie w pracy przez Williama Lipscomb i Roald Hoffmann dla cząsteczek nieplanarnych w 1962 roku.
Wiersz o Schrödingerze
Według Felixa Blocha , Erich Hückel „podżegał i pomagał” studentom Uniwersytetu w Zurychu pisać wiersze o swoich wielkich profesorach. Wiersz o Erwinie Schrödingerze brzmiał tak:
Gar Manches rechnet Erwin schon
Mit seiner Wellenfunktion.
Nur wissen möcht' man gerne wohl
Was man sich dabei vorstell'n soll.
Został swobodnie przetłumaczony przez Felixa Blocha
:
Erwin ze swoim psi może wykonać
sporo obliczeń.
Ale jedna rzecz nie została zauważona:
tylko co tak naprawdę oznacza psi?
Nagrody
Bibliografia
Dalsza lektura
- Hückel, E. (1930). „Zur Quantentheorie der Doppelbindung” [Teoria kwantowa podwójnych wiązań]. Zeitschrift für Physik . 60 (7-8): 423-456. Kod Bib : 1930ZPhy...60..423H . doi : 10.1007/BF01341254 . S2CID 120342054 .
- Hückel, E. (1931). „Quantentheoretische Beiträge zum Benzolproblem”. Zeitschrift für Physik . 70 (3–4): 204–286. Kod Bibcode : 1931ZPhy...70..204H . doi : 10.1007/BF01339530 . S2CID 186218131 .
- Hückel, E. (1931). „Wkłady kwantowo-teoretyczne do problemu benzenu. I. Konfiguracja elektronowa benzenu i związków pokrewnych”. Z. Fiz . 70 (3–4): 204–86. Kod Bibcode : 1931ZPhy...70..204H . doi : 10.1007/BF01339530 . S2CID 186218131 .
- Hückel, E. (1932). „Wkłady teoretyczne kwantowe do problemu związków aromatycznych i nienasyconych”. Z. Fiz . 76 (9–10): 628. Kod bib : 1932ZPhy...76..628H . doi : 10.1007/BF01341936 . S2CID 121787219 .
- Hückel, E. (1937). „Teoria związków nienasyconych i aromatycznych”. Z. Elektrochem. Angew. Fiz. Chem . 42 : 752 i 827.
- Hückel, E. (1936). „Teoria magnetyzmu tzw. birodyków”. Z. Fiz. Chem . B34 : 339.
- Pariser R.; Parr, RG (1953). „Półempiryczna teoria widm elektronowych i struktury elektronowej złożonych nienasyconych cząsteczek”. J.Chem. Fiz . 21 (3): 466–71. Kod bib : 1953JChPh..21..466P . doi : 10.1063/1.1698929 .
- Papież, JA (1953). „Oddziaływanie elektronów w nienasyconych węglowodorach”. Przeł. Faradaya Soc . 49 : 1375–85. doi : 10.1039/tf9534901375 .
- Hoffmann, R.; Grzebień do ust, WN (1962). „Teoria cząsteczek wielościennych. I. Fizyczne faktoryzacji równania świeckiego”. J.Chem. Fiz . 36 (8): 2179–89. Kod Bib : 1962JChPh..36,2179H . doi : 10.1063/1.1732849 .
- E. Hückel, Ein Gelehrtenleben: Ernst u. Satyra (1975 ISBN 3-527-25636-9 ).
- A. Karachalios, Erich Hückel (1896-1980): Od fizyki do chemii kwantowej (Springer, 2010 ISBN 978-90-481-3559-2 ).