Zusammenfassung
An den BeispielenBH 4 −,CH 4 undNH 4 + wird die Anwendbarkeit von Ein-Zentrum-Wellenfunktionen mit sphärischer Symmetrie untersucht. Die Parameter der analytischen Wellenfunktionen (2 für ein 8-Elektronenmodell, 4 für ein 10-Elektronenmodell) werden für den Grundzustand der Moleküle teilweise neu durch Variationsrechnung ermittelt, zum anderen Teil aus der Literatur übernommen.
Aus einer Vielzahl von möglichen Anwendungen werden die folgenden zur Berechnung und Diskussion ausgewählt: Diamagnetische Suszeptibilität, Elektronenpolarisierbarkeit und van der Waalssche Konstante, Bindungsmomente, Elektronenladung innerhalb einer Kugel, deren Oberfläche durch die Protonen geht, Normalfrequenzen, Chemische Verschiebung für den Zentralkern und die Protonen in 1. und 2. Näherungsordnung, Spin-Spin-Kopplung, Ionisierungspotentiale und Dissoziationsenergie vonCH 4.
Vergleichsmöglichkeiten ergeben sich innerhalb dieser Arbeit zwischen dem 8- und dem 10-Elektronenmodell. Ergebnisse anderer Autoren sowie experimentelle Werte werden mit den hier gewonnenen Resultaten in Beziehung gebracht.
Abstract
The use of one center wave functions with spherical symmetry is investigated for\(BH_{4{-}} \),CH 4 andNH 4 +. The parameters of the analytical wave functions (2 for a model with 8, 4 for another with 10 electrons) for the ground states are partially calculated by variation, partially taken from literature.
The following applications are selected for calculation and discussion: diamagnetic susceptibility, electronic polarizability and van der Waals’ constant, bond moments, electronic charge inside a sphere through the protons, normal frequencies, chemical shift for the central nucleus and the protons in first and second order, spin-spin coupling, ionization potentials and dissociation energy ofCH 4.
The results of the eight and ten electron models are compared with each other and with theoretical and experimental values of other authors.
Résumé
L'utilisation des fonctions d'onde monocentriques à symétrie sphérique est discutée pourBH 4 −,CH 4 etNH 4 +. Les paramètres des fonctions d'onde analytiques (2 pour le modèle à 8, 4 pour celui à 10 électrons) pour l'état fondamental des molécules sont en partie calculés par variation, en partie pris dans la littérature.
Les applications suivantes sont choisies pour être calculées et discutées: susceptibilité diamagnétique, polarisabilité électronique et constante de van der Waals, moments de liaison, charge électronique à l'intérieur d'une sphère passant par les protons, fréquences normales, ≪ chemical shift≫ pour le noyau central et pour les protons en 1ère et 2ème approximation, couplage spin-spin, énergies d'ionisation et de dissociation pour CH4.
Les résultats des deux modèles (à 8 et à 10 électrons respectivement) sont comparés à des valeurs théoriques et expérimentales d'autres auteurs.
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Herrn Dr. F. J.Toole und dem National Research Council von Kanada sei für die Vermittlung und Gewährung eines Postdoctorate Fellowship herzlich gedankt. Herrn Professor W. D.Wasson stellte freundlicherweise den Elektronenrechner „Royal Precision LGP-30“ für die Minimisierung der Energiefunktionen zur Verfügung und war bei der Programmierung behilflich. Mein besonderer Dank gilt Herrn Dr. B.Kaiser für die rege Anteilnahme an dieser Arbeit, verbunden mit zahlreichen kritischen Diskussionen.
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Grein, F. Die Anwendbarkeit von Ein-Zentrum-Wellenfunktionen mit sphärischer Symmetrie beiBH 4 −,CH 4 undNH 4 + . Theoret. Chim. Acta 1, 52–65 (1962). https://doi.org/10.1007/BF01151138
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