Faculty for Chemistry and Pharmacy - Group of Prof. Zipse
 

Technische Anmerkungen

1) Orbitalenergien werden in unterschiedlichen Einheiten angegeben. Üblich sind Angaben in Hartree (au, z. B. wenn die Energien aus quantenmechanischen Rechnungen stammen), in Elektronenvolt (eV, wenn die Energien aus Photoelektronenspektren abgeleitet wurden) oder sonst in kcal/mol oder kJ/mol. Folgende Umrechnungsfaktoren verbinden diese Energie-Einheiten:

1 Hartree = 27.21 eV = 627.51 kcal/mol = 2625.5 kJ/mol
1 eV = 23.06 kcal/mol = 96.48 kJ/mol

2) Die Darstellung von Molekülorbitalen hängt von mehreren Faktoren ab: (a) der verwendeten theoretischen Methode, (b) dem zugrundeliegenden Basissatz, (c) dem Grenzwert der Elektronendichte an der Oberfläche des Orbitals (cutoff-Wert). Wie sich der letzte dieser Faktoren auswirkt soll hier am Beispiel des zweittiefsten Molekülorbitals von Methan illustriert werden:
 

 Orbital-
Darstellung
 cutoff-Wert 0.02 0.04 0.08 0.12



Die Wahl eines grösseren cutoff-Werts führt offensichtlich zu einer kompakteren Darstellungen. Die hier sichtbare Variation der Orbitalausdehnung und -form legt nahe, dass ein Vergleich unterschiedlicher Orbitale nur dann sinnvoll ist, wenn all drei der oben genannten Faktoren (Methode, Basissatz, cutoff-Wert) identisch gewählt werden. Weiterhin ist bei der Wahl eines cutoff-Werts für Orbitaldarstellungen zu berücksichtigen, dass unbesetzte (virtuelle) Orbitale in der Regel diffuser sind als besetzte Orbitale. Weiterhin sind Molekülorbitale der Valenzschale weniger kompakt als die Molekülorbitale, die kernnahe Elektronen beschreiben.