Einführung in die Physikalische Chemie

1. Einleitung.- 1.1. Zielsetzung.- 1.2. Historischer Ueberblick.- 1.3. Zur Beschreibung von Teilchen im Wellenbild.- 1.4. Mehrteilchenprobleme.- 2. Die Postulate der Quantenmechanik.- 2.1. Mathematische Hilfsmittel.- 2.1.1. Operatoren.- 2.1.2. Eigenschaften von Eigenfunktionen und Eigenwerten von Operatoren.- 2.2. Die Postulate.- 3. Einige Einteilchenprobleme.- 3.1. Ein Elektron im rechteckigen Potentialkasten endlicher Tiefe.- 3.2. Der eindimensionale harmonische Oszillator.- 3.3. Der freie, starre lineare Rotator.- 3.4. Das Wasserstoffatom und dazu isoelektronische Ionen.- 4. Allgemeine Sätze und Näherungsverfahren bei Mehrteilchenproblemen.- 4.1. Der Virialsatz.- 4.2. Das Variationsprinzip.- 4.3. Störungstheorie.- 4.4. Die Born-Oppenheimer Näherung.- 4.5. Ansätze für Mehrelektronenfunktionen.- 4.6. Ab initio-Verfahren.- 4.7. Semiempirische Verfahren.- 5. Atome.- 5.1. Atomorbitale und Aufbauprinzip.- 5.2. Kennzeichnung von Atomzuständen.- 5.3. Ionisierungsenergie.- 5.4. Elektronenaffinität.- 5.5. Elektronegativität.- 6. Zweiatomige Moleküle.- 6.1. Das Wasserstoffmolekül.- 6.1.1. Das Modell von Heitler und London.- 6.1.2. Das Molekül-Orbital-Modell des Wasserstoffmoleküls.- 6.1.3. Wodurch kommt die Bindung im H2-Molekül zustande?.- 6.2. Verallgemeinerung des LCAO-MO-Modells.- 6.3. Zweiatomige Moleküle mit gleichen Atomen.- 6.4. Zweiatomige Moleküle mit verschiedenen Atomen.- 7. Mehratomige Moleküle.- 7.1. Valenzwinkel, Hybridisierung.- 7.2. Mehrfachbindungen.- 7.3. Systeme konjugierter Doppelbindungen.- 7.3.1. Das Hückel-Modell.- 7.3.2. Aus Hückel-Molekülorbitalen abgeleitete Grössen.- 7.3.3. Die Berücksichtigung von Heteroatomen im Hückel-Modell.- 8. Empirische Moleküleigenschaften.- 8.1. Molekülgestalt.- 8.1.1. Molekülsymmetrie.- 8.1.2. Bindungsabstände, Bindungsradien, Atomradien.- 8.2. Energie.- 8.2.1. Bildungsenthalpie und Bindungsenergie.- 8.2.2. Struktur und Resonanzenergie.- 8.2.3. Die Potentialfläche von Molekülen.- 8.2.4. Spannungsenergie.- 8.2.5. Sterische Hinderung.- 8.3. Ladungsverteilung in Molekülen.- 8.3.1. Charakterisierung von Ladungsverteilungen.- 8.3.2. Dipolmomente aus Atomladungen.- 8.3.3. Bindungs- und Gruppenmomente.- 8.4. Reaktivität von Molekülen.- 8.4.1. Aromatische Substitution und Hückel-Modell.- 8.4.2. Elektrozyklische Reaktionen.