Orbitalmodell - d-Orbitale

Soviel laienhaftes Understatement hat Schrödinger nicht
verdient! Ich glaube nicht, dass es für Gedankenstützen Anrufe
aus Stockholm gibt.

Bohr hat auch viel geleistet. Und Rutherford, und trotzdem reicht das lange nicht um alles zu verstehen!

Wenn es dir gelingt, seine Gleichung für mehr als ein Elektron
zu lösen, dann ist das Orbitalmodell fast der Weisheit letzter
Schluss und mehr als eine „Gedankenstütze fürs Herum- und
Herein- und Dazwischenmogeln“.

Ich nehme jetzt einfach mal an, dass sie noch keiner gelöst hat für mehr als ein Elektron, weil da noch ein großes Stück im Modell fehlt oder falsch ist. Ein bisschen nach dem Parsimonieprinzip, die einfachste These ist die richtige. Dafür ist Schrödinger schon verdammt kompliziert - und lässt sich nicht auf viele Elektronen anwenden.

ich bin kein Chemiker, aber es gibt auch sicher Beispiele, wo das ganze Ding überhaupt nicht mehr zutrifft.

Ich kann mich noch schwach an Kristallfeld- und Ligandenfeldtheorie erinnern, da ist es ja so, beides ist gleichzeitig wahr und unwahr, bzw. erklärt mal das eine besser oder mal das andere. Auch sehr kluge Denkansätze, mit allen weiteren Theorien die dahinterstecken, aber irgendwie können wir Chemie noch nicht völlig am Computer berechnen… :wink:

Viele Sachen lassen sich damit nicht
erklären oder widersprechen dem Modell.

Welche denn bitte dann noch?

Wenn du die einzelnen Atome betrachtest, und die Näherungen für die Elektronenwolken berechnest, kommst du ganz gut klar. Aber schon eine Kohlenstoffkette verlangt nach Hybriden. Dann bist du eigentlich schon wieder bei anderen Theorien.

Niels Bohr war auch schon bewusst, dass er nicht völlig „Recht“ haben konnte. Er selbst ist in seiner eigenen Theorie schon an die Grenzen des Modells gestoßen.

Ich will nicht sagen, dass die Orbitaltheorie nicht spektakulär ist und schon vieles erklärt, aber man ist als Lernender geneigt das als endgültige Wahrheit zu nehmen, bis man das nächste Modell lernt oder lernt, warum es nicht die ganze Wahrheit sein kann. Auch wenn man dann vielleicht schon mit beiden Beinen in der Quantenphysik steht.

Grüße

Karana

Hallo,

Soviel laienhaftes Understatement hat Schrödinger nicht
verdient! Ich glaube nicht, dass es für Gedankenstützen Anrufe
aus Stockholm gibt.

Bohr hat auch viel geleistet. Und Rutherford, und trotzdem
reicht das lange nicht um alles zu verstehen!

Wenn es dir gelingt, seine Gleichung für mehr als ein Elektron
zu lösen, dann ist das Orbitalmodell fast der Weisheit letzter
Schluss und mehr als eine „Gedankenstütze fürs Herum- und
Herein- und Dazwischenmogeln“.

Ich nehme jetzt einfach mal an, dass sie noch keiner gelöst
hat für mehr als ein Elektron, weil da noch ein großes Stück
im Modell fehlt oder falsch ist. Ein bisschen nach dem
Parsimonieprinzip, die einfachste These ist die richtige.
Dafür ist Schrödinger schon verdammt kompliziert - und lässt
sich nicht auf viele Elektronen anwenden.

ich bin kein Chemiker, aber es gibt auch sicher Beispiele, wo
das ganze Ding überhaupt nicht mehr zutrifft.

Macht nichts, dass du keiner bist. Ich meine: kein Chemiker. Glaub mir, ich kenne welche, die suchen demnächst ihre Christbaumkugeln nach Knotenebenen ab…….

Ich kann mich noch schwach an Kristallfeld- und
Ligandenfeldtheorie erinnern, da ist es ja so, beides ist
gleichzeitig wahr und unwahr, bzw. erklärt mal das eine besser
oder mal das andere. Auch sehr kluge Denkansätze, mit allen
weiteren Theorien die dahinterstecken, aber irgendwie können
wir Chemie noch nicht völlig am Computer berechnen… :wink:

Viele Sachen lassen sich damit nicht
erklären oder widersprechen dem Modell.

Welche denn bitte dann noch?

Wenn du die einzelnen Atome betrachtest, und die Näherungen
für die Elektronenwolken berechnest, kommst du ganz gut klar.
Aber schon eine Kohlenstoffkette verlangt nach Hybriden. Dann
bist du eigentlich schon wieder bei anderen Theorien.

Hybride sind auch nichts anderes als Kombinationen von Wellenfunktionen. Bei der Kristallfeld- und der Ligandenfeldtheorie werden Wellenfunktionen durch äußere Faktoren beeinflusst. Und Wellenfunktionen sind nun einmal Lösungen von Schrödinger- Gleichungen. Wenn man in eine Schrödinger- Gleichung gewisse „Störgrößen“ einstreut, wird man (vielleicht) Lösungen erhalten, die mit der „Wirklichkeit“ übereinstimmen. Da in der den Studierenden vorgestellten Version der Begriff der SG oft nicht mehr vorkommt ist das umso besser. Wichtig und Hauptsache ist: Es ist (vermeintlich) eine andere Theorie.

Niels Bohr war auch schon bewusst, dass er nicht völlig
„Recht“ haben konnte. Er selbst ist in seiner eigenen Theorie
schon an die Grenzen des Modells gestoßen.

Ich will nicht sagen, dass die Orbitaltheorie nicht
spektakulär ist und schon vieles erklärt, aber man ist als
Lernender geneigt das als endgültige Wahrheit zu nehmen, bis
man das nächste Modell lernt oder lernt, warum es nicht die
ganze Wahrheit sein kann. Auch wenn man dann vielleicht schon
mit beiden Beinen in der Quantenphysik steht.

Grüße

Peter

1 Like

Hallo Peter

Deine Aussage

eine kugelschalenförmige Knotenebene gibt es nicht bei l = 0,

ist äquivalent mit der Behauptung die Funktion

f®=(2-r)e^{-\frac{r}{2}}

habe keine Nullstelle für positive r. Dabei handelt es sich qualitativ um die radialsymmetrische Wellenfunktion für n=2 und l=0 (so zu finden im Wedler 2. Auflage S.469).
Aus der Funktionsgleichung ist unmittelbar ersichtlich, dass

f(2)=(2-2)e^{-\frac{2}{2}}=0

womit Deine Aussage widerlegt ist.

Gruß

Kaffeejunky

1 Like

Der Ort, an dem die Wellenfunktion Null ist, wird Knoten genannt. Bei einer radialsymmetrischen Wellenfunktion liegen diese Orte nicht in einer Ebene sondern auf einer Kugel schale. Knotenebenen gibt es für die Quantenzahl l > 0. Alle s- Orbitale gleich welcher Hauptquantenzahl haben die Nebenquantenzahl l = 0 und somit keine Knotenebene.
In Hans Beyer. Lehrbuch der organischen Chemie findest du:
Zitat: …dagegen besteht ein p- Orbital…aus zwei kleineren Kugeln, die durch eine Ebene (Knotenfläche, nodal plane) voneinander getrennt sind, in der die Wahrscheinlichkeit, das Elektron anzutreffen, gleich Null ist…. Zitat Ende.

Hi Kaffeejunky!

Deine Aussage

eine kugelschalenförmige Knotenebene gibt es nicht bei l = 0,

ist äquivalent mit der Behauptung die Funktion

f®=(2-r)e^{-\frac{r}{2}}

habe keine Nullstelle für positive r. Dabei handelt es sich
qualitativ um die radialsymmetrische Wellenfunktion für n=2
und l=0 (so zu finden im Wedler 2. Auflage S.469).
Aus der Funktionsgleichung ist unmittelbar ersichtlich, dass

f(2)=(2-2)e^{-\frac{2}{2}}=0

womit Deine Aussage widerlegt ist.

Prima, dass sich doch noch jemand für das Thema interessiert.

Langsam beschleicht mich auch der Verdacht, dass Peter sich in einem Dickicht von Begriffsdogmatismus und Unverständnis verfangen hat.

Wenn er sich an dem Begriff „kugelschalige Knotenebene“ stört, hat er im Prinzip recht, denn es ist eine Knotenfläche. Aber dass mir nur eine sprachliche Unsauberkeit geleistet habe, hätte er erkennen müssen, spätestens wenn (in Ermangelung eines besseren Ausdrucks) von von „ebener Knotenebene“ sprach.

Fragt sich, ob er mich absichtlich hat auflaufen lassen, oder ob er nur ins Buch schaut, ohne tieferes Verständnis. Zumindest bleibt er seiner Linie treu. Du hast jedenfalls wohl verstanden, was gemeint war, und nicht mal darauf hingewiesen, dass der Begriff nicht ganz korrekt war, wenn es dir überhaupt aufgefallen ist.

So gesehen habe ich vielleicht doch noch einen Beitrag zur Diskussion geliefert, und mich nicht nur meinem einzigen Mitstreiter angebietert.

Gruß, Zoelomat

Ok wenn’s Dir nur um die begriffliche Ungenauigkeit ging, dann hast Du natürlich Recht.

Warum weist Du dann nicht etwas deutlicher darauf hin, wenn Du beim ersten Mal schon merkst, dass Dein Einwand nicht ankommt?

wenn’s Dir nur um die begriffliche Ungenauigkeit ging, dann
hast Du natürlich Recht.

Warum weist Du dann nicht etwas deutlicher darauf hin, wenn Du
beim ersten Mal schon merkst, dass Dein Einwand nicht ankommt?

Welcher Einwand?

Dieser Einwand (?) etwa auf die Behauptung eines gewissen OKB’s hin (Zitat „Die Nummer der Schale, die sog. Hauptquantenzahl, ist nicht irgendeine Erfindung, sondern basiert auf einer fundamentalen Eigenschaft der Orbitale, nämlich der Zahl der Knotenebenen.“ Zitat Ende), mit dem ich bei Lebzeiten in diesem Forum in Absicht keinen Dialog mehr führen werde, falls er sich nicht einen netten Zweitnick zugelegt hat, aber auch das merke ich schnell.

Ironischerweise könnte ich dich ja mal anstiften, dein Förmelchen für das 1s- Orbital hin zu schreiben und die Zahl der Nullstellen zu suchen. Wenn du dann ein Ergebnis hast, dann hüte dich jedoch davor zu behaupten, dass die Hauptquantenzahl Null ist. Denn sie ist nicht Null, sie basiert nur (!) auf der Zahl der (Null) Knotenebenen, könnte also noch umrechenbar sein. Könnte aber auch nicht. Wichtig ist das Hintertürchen. Ironie Ende

Nochmals: welcher Einwand? Und was meinst du mit „ankommen“? Drück dich mal klar aus.

Ok wenn’s Dir nur um die begriffliche Ungenauigkeit ging, dann
hast Du natürlich Recht.

Warum weist Du dann nicht etwas deutlicher darauf hin, wenn Du
beim ersten Mal schon merkst, dass Dein Einwand nicht ankommt?

Weil’s mich erst nachher aufgefallen ist, und das Debattieren leid war.

Aber es gab sehr viele Gelegenheiten, das Missverständnis aufzuklären. Wenn Peter sich zum Beispiel mal das Diagramm mal angeschaut hätte, auf das ich hinwies. Ganz wenig guter Wille gepaart mit etwas Ahnung hätten ausgereicht.

So jedenfalls kann ich nur einen Kravallmacher mit angegoogletem Wissen vermuten.

Dieser Einwand (?) etwa auf die Behauptung eines gewissen
OKB’s hin (Zitat „Die Nummer der Schale, die sog.
Hauptquantenzahl, ist nicht irgendeine Erfindung, sondern
basiert auf einer fundamentalen Eigenschaft der Orbitale,
nämlich der Zahl der Knotenebenen.“
Zitat Ende), mit dem ich
bei Lebzeiten in diesem Forum in Absicht keinen Dialog mehr
führen werde, falls er sich nicht einen netten Zweitnick
zugelegt hat, aber auch das merke ich schnell.

Ironischerweise könnte ich dich ja mal anstiften, dein
Förmelchen für das 1s- Orbital hin zu schreiben und die Zahl
der Nullstellen zu suchen. Wenn du dann ein Ergebnis hast,
dann hüte dich jedoch davor zu behaupten, dass die
Hauptquantenzahl Null ist. Denn sie ist nicht Null, sie
basiert nur (!) auf der Zahl der (Null) Knotenebenen, könnte
also noch umrechenbar sein. Könnte aber auch nicht. Wichtig
ist das Hintertürchen. Ironie Ende

Das bestärkt mich in der Ansicht, dass du es einfach nicht kapiert hast.

Ich korrigiere mich also sprachlich, dass jedes einzelne Atomorbital die Anzahl an Konten flächen hat, die sich aus Hauptquantenzahl - 1 errechnet.

Und deine Ironie ist keineswegs lustig, sondern zeigt wieder nur deine Ahnungslosigkeit. Bei Hauptquantenzahl 0 wäre die Zahl der Knotenflächen -1, nach der von mir genannten Regel. Von daher ist deine Vorgabe schon unsinnig. Wie heißt es, in jedem Scherz ist ein Körnchen Wahrheit.

Und jetzt wo meine sprachliche Ungenauigkeit schon mal Thema ist, benutzt du weiterhin den fehlerhaften Begriff. Um so mehr ein Zeichen nicht für ein Missverständnis, sondern von Unverständnis.

Ich jedefalls werde keinen unqualifizierten „Beitrag“ unkommentiert lassen, und wenn du nicht mehr anwortest, bin ich eine Sorge los.

.sie basiert nur (!) auf der Zahl der (Null) Knotenebenen, könnte
also noch umrechenbar sein. Könnte aber auch nicht. Wichtig
ist das Hintertürchen. Ironie Ende

Das ist mir jetzt erst richtig aufgefallen, dass du die deutsche Sprache anscheinend nicht verstehst, wenn nicht irgendeine Formel oder LINK, HURRA EIN LINK dahintersteckt.

Sie basiert, was ist daran nicht zu verstehen. Aus historischen oder anderen Gründen werden die Schalen halt mit 1 beginnend gezählt. Nicht wie in der Instrumentenkunde, wo es Grund- und Obertöne gibt. Und wie die Abhängigkeit ist, dass habe ich zur Genüge ausgebreitet: Die Anzahl der Knoten flächen , beginnend bei NULL, ist exakt um EINS geringer als die Hauptquantenzahl, beginnend bei EINS.

Spätestens mit dieser Passage hast du als einer geoutet, der zumindest nicht redlich argumentiert. Und dem nichts peinlich genug ist. Dass du dich hier ganz bewusst an einem Begriff aufhängst, in nachvollziehbar verfälschender Art, wo ich noch eine Begriifsverwirrung als goldene Brücke ins Spiel brachte, damit du dich nicht völlig blamierst, zeigt nur, dass dir Rechthaberei im Zweifel wichtiger als Recht haben ist.

Im Zweifel, will ja nicht beschwören, dass du gar keine Ahnung hast. Nur dass dir Wahrheit nicht so wichtig ist wie Streit.

wenn’s Dir nur um die begriffliche Ungenauigkeit ging, dann
hast Du natürlich Recht.

Warum weist Du dann nicht etwas deutlicher darauf hin, wenn Du
beim ersten Mal schon merkst, dass Dein Einwand nicht ankommt?

Welcher Einwand?

Dass ich natürlich recht habe, was die Anzahl der Knoten angeht. Wenn auch leicht falsch ausgedrückt. Über sieben Diskussionsebenen, ohne auch einem Hinweis meinerseits zu folgen. Aneinandervorbeireden oder Nebeneinanderherreden ist immer auch die Chance, zu einer gemeinsamen Sprache zu finden.

Wenn du nicht nur auf Kravall auswärst, oder du das rechte Verständnis hättest, hättest du das schon mehrfach verstanstanden. Im deutschen fragt man, und „frägt“ nicht - außer hier im Norden, wo ich wohne, aber nicht aufgewachsen bin. Wenn du einem deswegen, weil er „frägt“, einen in die Fresse haust, dann geht es vor Gericht nicht um die Frage, ob es „fragt“ oder „frägt“ heißt.

Kaffeejunky ist anscheinend nicht jemand, der sich um die Niederungen der Zwistigkeiten hier kümmert. Und der mal so locker fragt, warum du nicht nachfragst.

Dass du nicht nachfragst, dafür habe ich ja noch Verständnis. Aber dass du meinen Hinweisen nicht folgst, weil das unter deiner Würde zu sein scheint …

Und spätestens dann gebe ich zu, dass ich auf eine Frage von Kaffeejunky geantwortet habe, die an dich gerichtet war. Auch das war ein Fehler meinerseits.

Aber wie du polarisierts, zwischen den Rechthabern, die Peter… heißen, und dem Rest der Welt, das fiel mir gerade jetzt nochmal erst auf. Und keine Angst, wenn mir noch was auffällt, gibt’s auch noch mehr Antworten.