Schwingungen von Molekülen

Zusammenfassung

Bis jetzt haben wir uns hauptsächlich mit den Methoden der Gruppentheorie und ihrer Anwendung auf das Problem der Elektronenstruktur von Molekülen beschäftigt. Es gibt noch einige weitere Methoden, die wir später kennenlernen werden, doch sind wir an dieser Stelle bereits in der Lage, uns mit einer wichtigen Anwendung der Gruppentheorie auf einem ganz anderen Gebiet — der Analyse von Molekülschwingungen — zu befassen. Ein Chemiker interessiert sich zwar möglicherweise nur für qualitative Aspekte von Schwingungsspektren; man kann nämlich das Vorhandensein bestimmter Molekülfragmentelfragmente an charakteristischen Peakmustern im sog. „Fingerprint“-Bereich erkennen. Dennoch wollen wir uns mit einer genaueren Analyse der Beziehung zwischen Spektrum und Struktur beschäftigen. Schwingungsspektren bieten eine Möglichkeit, die geometrische Anordnung von Gruppen, die an ein Atom gebunden sind, zu bestimmen. Da solche geometrischen Anordnungen in der anorganischen Chemie häufig ein Problem darstellen, finden die in diesem Kapitel besprochenen Methoden gerade auf diesem Gebiet eine aktuelle Anwendung in der Forschung. Wir beschäftigen uns in diesem Kapitel damit, wie man die bei einer bestimmten Molekülgeometrie zu erwartende Zahl der Infrarot- und Raman-Peaks (d. h. spektroskopische Eigenschaften, die sich aus der Anregung von Molekülschwingungen ergeben) voraussagt.