35 KJEMI 3 2026 Fig. 3. Heitler-London teorien for hydrogenmolekylet. Fig. 4. Hund og Mulliken ved at møde i Chicago i 1929, sammen med bl.a. Heisenberg og Dirac. på 0,8 Å og en bindingsenergi på 54 kcal/mol, hvilket var lovende men strengt taget ikke bedre end Bohrs gamle værdi fra 1913. Det afgørende var dog, at resultatet var udledt deduktivt fra den autoritative kvantemekanik. I løbet af få år førte mere raffinerede beregninger baseret på Heitler- London metoden til en perfekt overensstemmelse mellem teori og eksperiment. Metoden blev grundlaget for hvad der blev kendt som VB (valence bond) metoden, der i 1930erne dominerede en stor del af kvantekemien. En væsentlig anderledes tilgang til kvantekemiske beregninger blev lidt før Heitler-London teorien foreslået af Friedrich Hund, endnu en ung tysk fysiker [Fig. 4]. Hund, der var inspireret af Burraus beregning af H2 ionen, antog at den enkelte elektron i et diatomigt molekyle bevægede sig under indflydelse af feltet fra hele molekylets atomkerner og øvrige elektroner. En noget til- svarende metode blev foreslået af Mulliken, der især fremhævede dens værdi for molekylspektroskopien. I løbet af et år eller to blev Hund-Mulliken teorien eller metoden udviklet til en valensteori og da kendt som MO metoden, hvor MO står for ’molecular orbital’. I starten af 1930erne var der således to forskellige metoder inden for den nye kvantekemi, den ene VB metoden og den anden MO metoden. Det var ikke kun simple molekyler som H2, HCl, og H2O der blev undersøgt gennem kvantekemiske beregninger. I en række afhandlinger fra 1931-1932 udviklede den tyske fysiker Erich Hückel en kvantemekanisk teori for det vigtige benzenmolekyle C6H6, hvis struktur havde været genstand for intens diskussion siden August Kekulé foreslog sin hexagonale model i 1866. Hückels teori for benzens struktur og aromatiske karakter var i det væsentlige baseret på MO metoden og ikke den alternative VB metode. Hans arbejder, der også omfattede umættede organiske forbindelser, var med til at gøre kvantekemien til et vigtigt redskab også for organiske kemikere. Karakteristisk nok publicerede Hückel sine afhandlinger i Zeitschrift für Physik og ikke i et kemisk tidsskrift. Er kemi blot anvendt kvantefysik? I sit værk Metaphysische Anfangsgründe der Naturwissenschaft fra 1786 argumenterede den berømte filosof Immanuel Kant, at kemien ikke var en ægte videnskab. Mens Newtons fysik var baseret på naturlove og havde et teoretisk fundament, var kemien ikke andet end en «systematisk kunst eller eksperimentel doktrin.» Lige siden har der været diskussion om forholdet mellem de to videnskaber, ofte med fysikken som selvudnævnt storebror og kemien som lillebror (se [8], hvorfra citaterne stammer). +
RkJQdWJsaXNoZXIy MTQ3Mzgy