Erich Hückel - Erich Hückel
Erich Hückel | |
---|---|
narozený |
|
9. srpna 1896
Zemřel | 16.února 1980 | (ve věku 83)
Erich Armand Arthur Joseph Hückel ForMemRS (9. srpna 1896, Berlín - 16. února 1980, Marburg ) byl německý fyzik a fyzikální chemik . Je známý dvěma zásadními příspěvky:
- Debye-Hückel teorie z elektrolytických roztoků
- Hückel metoda přibližných molekulární okružní (MO) výpočtů na n elektronových systémech.
Hückel se narodil na předměstí Charlottenburgu v Berlíně. V letech 1914 až 1921 studoval fyziku a matematiku na univerzitě v Göttingenu .
Po získání doktorátu se stal asistentem v Göttingenu, ale brzy se stal asistentem Petera Debyeho v Curychu . Právě tam spolu s Debyeem vyvinuli svoji teorii (teorie Debye -Hückel , v roce 1923) elektrolytických roztoků, objasňujících chování silných elektrolytů uvažováním o interionických silách, aby bylo možné vysvětlit jejich elektrickou vodivost a jejich koeficienty termodynamické aktivity .
Poté, co strávil 1928 a 1929 v Anglii a Dánsku, krátce pracoval s Nielsem Bohrem , nastoupil Hückel na fakultu Technische Hochschule ve Stuttgartu . V roce 1935 se přestěhoval na Phillips University v Marburgu , kde byl nakonec jmenován řádným profesorem rok před svým odchodem do důchodu 1961. Byl členem Mezinárodní akademie kvantové molekulární vědy .
Teorie nenasycených organických molekul
Hückel je nejznámější pro vývoj Hückelovy metody přibližných výpočtů molekulárních orbitálů (MO) na elektronových systémech π , zjednodušené kvantově-mechanické metody pro řešení planárních nenasycených organických molekul . V roce 1930 navrhl teorii separace σ/π k vysvětlení omezené rotace alkenů (sloučeniny obsahující dvojnou vazbu C = C ). Tento model rozšířila 1929 výklad vazeb v tripletového kyslíku od Lennard-Jones . Podle Hückela je pouze etenová vazba σ osově symetrická kolem osy CC, ale vazba π není; toto omezuje otáčení. V roce 1931 zobecnil svou analýzu tím, že formuloval jak valenční vazbu (VB), tak molekulární orbitální (MO) popisy benzenu a dalších cyklokonjugovaných uhlovodíků. Ačkoli byl Hückelův koncept nepochybně základním kamenem organické chemie, byl po dvě desetiletí nezaslouženě uznáván. Jeho nedostatek komunikačních schopností přispěl. Slavné Hückelovo pravidlo 4n+2 pro určení, zda by kruhové molekuly složené z vazeb C = C vykazovaly aromatické vlastnosti, poprvé jasně uvedl Doering v článku z roku 1951 o tropolonu . Tropolon byl uznán jako aromatické molekuly Dewar v roce 1945.
V roce 1936, Hückel vyvinul teorii π-konjugovaných biradicals (non-Kekulé molekuly). První příklad, známý jako uhlovodík Schlenk-Brauns , byl objeven ve stejném roce. Zásluhu na vysvětlení takových biradikálů má obvykle Christopher Longuet-Higgins v roce 1950.
V roce 1937 Hückel zdokonalil svoji MO teorii pí elektronů v nenasycených organických molekulách. Toto je stále příležitostně používáno jako aproximace, ačkoli přesnější metoda PPP Pariser – Parr – Pople uspěla v roce 1953. „Extended Hückel MO theory“ ( EHT ) platí pro sigma i pi elektrony a má svůj původ v práci Williama Lipscomb a Roald Hoffmann pro neplanární molekuly v roce 1962.
Báseň o Schrödingerovi
Podle Felixe Blocha Erich Hückel „popudil a pomohl“ studentům curyšské univerzity psát básně o svých velkých profesorech. Báseň o Erwinu Schrödingerovi zněla takto:
Gar Manches rechnet Erwin schon
Mit seiner Wellenfunktion.
Nur wissen möcht 'man gerne wohl
Was man sich dabei vorstell'n soll.
Byl volně přeložen Felixem Blochem
:
Erwin se svými psi dokáže provést
výpočty docela dost.
Ale jedna věc nebyla vidět:
Co vlastně znamená psi?
Ocenění
Reference
Další čtení
- Hückel, E. (1930). „Zur Quantentheorie der Doppelbindung“ [Kvantová teorie dvojných vazeb]. Zeitschrift für Physik . 60 (7–8): 423–456. Bibcode : 1930ZPhy ... 60..423H . doi : 10,1007/BF01341254 . S2CID 120342054 .
- Hückel, E. (1931). „Quantentheoretische Beiträge zum Benzolproblem“. Zeitschrift für Physik . 70 (3–4): 204–286. Bibcode : 1931ZPhy ... 70..204H . doi : 10,1007/BF01339530 . S2CID 186218131 .
- Hückel, E. (1931). „Kvantově teoretické příspěvky k problému benzenu. I. Elektronová konfigurace benzenu a příbuzných sloučenin“. Z. Phys . 70 (3–4): 204–86. Bibcode : 1931ZPhy ... 70..204H . doi : 10,1007/BF01339530 . S2CID 186218131 .
- Hückel, E. (1932). „Kvantové teoretické příspěvky k problému aromatických a nenasycených sloučenin“. Z. Phys . 76 (9–10): 628. Bibcode : 1932ZPhy ... 76..628H . doi : 10,1007/BF01341936 . S2CID 121787219 .
- Hückel, E. (1937). „Teorie nenasycených a aromatických sloučenin“. Z. Elektrochem. Angew. Fyz. Chem . 42 : 752 a 827.
- Hückel, E. (1936). „Teorie magnetismu takzvaných biradikálů“. Z. Phys. Chem . B34 : 339.
- Pariser, R .; Parr, RG (1953). „Semi-empirická teorie elektronických spekter a elektronické struktury komplexních nenasycených molekul“. J. Chem. Fyz . 21 (3): 466–71. Bibcode : 1953JChPh..21..466P . doi : 10,1063/1,1698929 .
- Pople, JA (1953). „Interakce elektronů v nenasycených uhlovodících“. Trans. Faraday Soc . 49 : 1375–85. doi : 10,1039/tf9534901375 .
- Hoffmann, R .; Lipscomb, WN (1962). „Teorie polyedrických molekul. I. Fyzikální faktorizace sekulární rovnice“. J. Chem. Fyz . 36 (8): 2179–89. Bibcode : 1962JChPh..36.2179H . doi : 10,1063/1,1732849 .
- E. Hückel, Ein Gelehrtenleben: Ernst u. Satira (1975 ISBN 3-527-25636-9 ).
- A. Karachalios, Erich Hückel (1896 –1980): Od fyziky ke kvantové chemii (Springer, 2010 ISBN 978-90-481-3559-2 ).