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Erich Hückel

Arriba Rudolf Hilsch y Otto Scherzer , delante de Erich Hückel, 1935 en Stuttgart

Erich Armand Arthur Joseph Hückel ForMemRS [1] (9 de agosto de 1896, Berlín - 16 de febrero de 1980, Marburg ) fue un físico y químico físico alemán . [2] Es conocido por dos contribuciones importantes:

Hückel nació en el suburbio de Charlottenburg de Berlín. Estudió física y matemáticas de 1914 a 1921 en la Universidad de Göttingen .

Al doctorarse , se convirtió en asistente en Göttingen, pero pronto se convirtió en asistente de Peter Debye en Zúrich . Fue allí donde él y Debye desarrollaron su teoría (la teoría de Debye-Hückel , en 1923) de soluciones electrolíticas, dilucidando el comportamiento de electrolitos fuertes considerando fuerzas interiónicas, con el fin de dar cuenta de su conductividad eléctrica y sus coeficientes de actividad termodinámica . [3]

Después de pasar 1928 y 1929 en Inglaterra y Dinamarca, trabajando brevemente con Niels Bohr , Hückel se unió a la facultad de la Technische Hochschule en Stuttgart . En 1935, se trasladó a la Universidad Phillips de Marburg , donde finalmente fue nombrado profesor titular un año antes de su jubilación en 1961. Fue miembro de la Academia Internacional de Ciencia Molecular Cuántica .

Teorías de moléculas orgánicas insaturadas.

Hückel es más famoso por desarrollar el método Hückel de cálculos aproximados de orbitales moleculares (MO) en sistemas de electrones π , un método mecánico-cuántico simplificado para tratar con moléculas orgánicas planas insaturadas . En 1930 propuso una teoría de separación σ/π para explicar la rotación restringida de los alquenos (compuestos que contienen un doble enlace C=C ). Este modelo amplió una interpretación de 1929 del enlace en el oxígeno triplete realizada por Lennard-Jones . [4] Según Hückel, sólo el enlace eteno σ es axialmente simétrico con respecto al eje CC, pero el enlace π no lo es; esto restringe la rotación. En 1931 generalizó su análisis formulando descripciones de enlaces de valencia (VB) y de orbitales moleculares (MO) del benceno y otros hidrocarburos cicloconjugados.

Aunque sin lugar a dudas una piedra angular de la química orgánica, los conceptos de Hückel no fueron reconocidos inmerecidamente durante dos décadas. Pauling y Wheland caracterizaron su enfoque como "engorroso" en ese momento, y su teoría de la resonancia rival era relativamente más fácil de entender para los químicos sin experiencia en física fundamental, incluso si no podían captar el concepto de superposición cuántica y lo confundían con la tautomería . Su falta de capacidad de comunicación contribuyó: cuando Robert Robinson le envió una solicitud amistosa, respondió con arrogancia que no estaba interesado en la química orgánica. [5]

La famosa regla de Hückel 4n+2 para determinar si las moléculas de anillo compuestas por enlaces C=C mostrarían propiedades aromáticas fue expuesta claramente por primera vez por Doering en un artículo de 1951 sobre la tropolona . [6] La tropolona había sido reconocida como una molécula aromática por Dewar en 1945.

En 1936, Hückel desarrolló la teoría de los birradicales conjugados π (moléculas no Kekulé). El primer ejemplo, conocido como hidrocarburo de Schlenk-Brauns , se descubrió ese mismo año. El crédito por explicar estos birradicales suele dársele a Christopher Longuet-Higgins en 1950. [7]

En 1937, Hückel perfeccionó su teoría MO de los electrones pi en moléculas orgánicas insaturadas. Esto todavía se utiliza ocasionalmente como una aproximación, aunque el método más preciso PPP Pariser-Parr-Pople lo sucedió en 1953. La "teoría extendida de Hückel MO" ( EHT ) se aplica tanto a los electrones sigma como a pi, y tiene su origen en el trabajo de William. Lipscomb y Roald Hoffmann para moléculas no planas en 1962.

Poema sobre Schrödinger

Según Felix Bloch , Erich Hückel "incitó y ayudó" a los estudiantes de la Universidad de Zúrich a escribir poemas sobre sus grandes profesores. [8] El poema sobre Erwin Schrödinger decía así:

Gar Manches rechnet Erwin schon
Mit seiner Wellenfunktion.
Nur wissen möcht' man gerne wohl
Was man sich dabei vorstell'n soll.

Fue traducido libremente por Felix Bloch :

Erwin con su psi puede hacer
bastantes cálculos.
Pero hay algo que no se ha visto: ¿
qué significa realmente psi?

Premios

Referencias

  1. ^ Hartmann, H.; Longuet-Higgins, HC (1982). "Erich Hückel. 9 de agosto de 1896-16 de febrero de 1980". Memorias biográficas de miembros de la Royal Society . 28 : 153–162. doi : 10.1098/rsbm.1982.0008 . JSTOR  769897.
  2. ^ Suchy, K. (mayo de 1980). "Obituario: Erich Hückel". Física hoy . 33 (5): 72–75. Código bibliográfico : 1980PhT....33e..72S. doi : 10.1063/1.2914092 .
  3. ^ KJ Laidler y JH Meiser, "Physical Chemistry" (Benjamin/Cummings 1982) págs. 261–270 (conductividad) y págs. 292–294 (coeficientes de actividad)
  4. ^ Lennard-Jones, JE (1929). "La estructura electrónica de algunas moléculas diatómicas". Transacciones de la Sociedad Faraday . 25 : 668–685. Código bibliográfico : 1929FaTr...25..668L. doi :10.1039/TF9292500668.
  5. ^ Morris, Peter JT; Hornix, Willem J.; Brote, Robert; Morris, Peter JT (1992). "La tecnología: interacción científica: Walter Reppe y la química del ciclooctatetraeno". La Revista Británica de Historia de la Ciencia . 25 (1): 145-167. doi :10.1017/S0007087400045374. JSTOR  4027009. S2CID  145124799.
  6. ^ Haciendo, WVNE; Detert, Florida (1951). "Óxido de cicloheptatrienilio". Revista de la Sociedad Química Estadounidense . 73 (2): 876. doi :10.1021/ja01146a537.
  7. ^ Longuet-Higgins, HC (1950). "Algunos estudios en teoría de orbitales moleculares I. Estructuras de resonancia y orbitales moleculares en hidrocarburos insaturados". La Revista de Física Química . 18 (3): 265–274. Código Bib :1950JChPh..18..265L. doi : 10.1063/1.1747618.
  8. ^ Bloch, Félix (1976). "Heisenberg y los primeros días de la mecánica cuántica". Física hoy . 29 (diciembre): 23-27. Código bibliográfico : 1976PhT....29l..23B. doi : 10.1063/1.3024633.

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