Nullfeldaufspaltung von Benzol und Naphthalin im ... - ScienceUp.de

3. VB-Theorie 39
Abbildung 3.1: VB-Strukturen des Wasser-
Moleküls, a) kovalent und b) ionisch.
Eine einzige Funktion wie in Gleichung 3.8 mit einer eindeutigen Zuordnung der
Spinpaare, und somit intuitiv der Bindungen, ist die mathematische Beschreibung
einer VB-Struktur. Ist keines der an den Bindungen beteiligten Orbitale doppelt
besetzt, so spricht man von einer kovalenten VB-Struktur. Eine Konsequenz der
Einfachbesetzung der Orbitale ist, daß im allgemeinem mehr als eine Kopplungsmöglichkeit,
nämlich f(N,S), für die individuellen Elektronenspins existieren
(Gleichung 2.5). Dies entspricht einer anderen Zuordnung der Bindungen. Verwendet
man wie in Gleichung 3.8 nur eine der Kopplungsmöglichkeiten, so spricht
man von „perfekter Paarung“. Für viele Moleküle ist es aber nicht — wie beim
Wasser-Molekül — möglich, ein intuitiv eindeutiges Kopplungsschema zu finden;
so zum Beispiel für die sechs *-Elektronen des Benzols. In diesem Fall stellt man
die VB-Wellenfunktion 3 SM als Linearkombination aller möglichen VB-Strukturen
3 k;SM dar und optimiert die Koeffizienten c Sk durch das Variationsprinzip:
Die Flexibilität der klassischen VB-Wellenfunktion rührt also nicht wie im Fall der
MO-Theorie von der Variation der zugrundeliegenden Orbitale her, sondern von
der Variation der Koeffizienten c Sk, mit denen die Strukturen gewichtet werden. Da
sich die verschiedenen Strukturen nur in ihrem Spinanteil unterscheiden, spricht
(3.8)
(3.9)