ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Квантовая химия как часть теоретической (органической) химии из "История органической химии " Даже такое казалось бы тривиальное ее одределение как части квантовой механики, объектом которой служат частицы, интересующие химика, и реакции между ними [5, с. 159] наталкивается на возражения на том основании, что оно слишком узко, поскольку методы квантовой химии применяются во всех областях естествознания 1117, с. 32]. [c.96] Веселов замечает В настоящее время не установилось единого мнения о том, какой круг вопросов объединяется названием,,квантовая химия мы будем в дальнейшем понимать под этим термином квантовую теорию электронных оболочек атомов и молекул [118, с. 263]. [c.96] С этим определением согласуется, например, включение в квантовую химию детального истолкования данных молекулярной спектроскопии. Метод МО генетически связан с молекулярной спектроскопией, в этой области квантовохимические расчеты оказались особенно плодотворными и результаты их в наибольшей степени соответствовали экспериментальным данным. Малликен рассказывает, что в 20-х годах общей спектроскопией и теорией электронного строения занимались главным образом физики. Теперь, однако, — пишет автор, — считается, что все эти вопросы, так же как и новые направления в спектроскопии (ЯМР, ЭПР и др.), рожденные в физических лабораториях, относятся прежде всего к химии . Далее Малликен говорит, что его самого стали причислять к химикам совсем недавно и что это следует рассматривать как признание миграции молекулярной спектроскопии и метода МО от физики к химии. И все же эта область науки остается не границе между физикой и химией [94, с. 591]. [c.96] Таким образом, вопрос о взаимоотношении между квантовой химией и химиками-экспериментаторами естественным образом перешел в методологическую плоскость и п ревратился в вопрос о реальности представлений квантовой химии или, по сути, в вопрос о природе ее теоретических моделей — являются ли они структурными (изоморфными оригиналу — изучаемому объекту микромира) или они функциональные, или смешанные и если последнее правильно, то в чем заключается их структурность. В чем заключается реальность квантовой химии — этот вопрос задавал и Коулсон [122, с. 172]. Ответ на этот вопрос можно, по-видимому, сформулировать так квантовая химия представляет собою совокупность моделей (см. обзор [124]) с определенной иерархией, от фундаментальных (уравнения Шредингера и правила заполнения орбиталей на основании принципа Паули) до моделей частного характера, к которым принадлежит, например, модель Хюккеля. Большинство моделей квантовой химии органических соединений смешанные, поскольку сочетание чисто квантовомеханических моделей с моделями химического строения и стереохимии придает им элемент структурности (изоморфности), хотя чисто формальное сочетание квантовохимических представлений со структурными формулами, как в модели суперпозиции валентных схем в теории резонанса, не выводит модель из разряда функциональных [125]. [c.98] Таким образом, квантовая химия органических соединений представляет собою только часть -теоретической органической химии, причем ее отношение к органической химии иное, чем стереохимии и классической теории химического строения. Обе последние теории выросли в недрах самой органической химии, а затем, в свою очередь, оказали огромное влияние на эту науку, способствуя невиданным успехам органического синтеза. Квантовая химия органических соединений пришла в органическую химию извне. Это — посланница теоретической физики, и ее отношение к органической химии поэтому иное, что прекрасно выразили Вудворд и Хофман Химия остается экспериментальной наукой... Однако последние 20 лет были отмечены плодотворным симбиозом органической химии и теории молекулярных орбиталей. По необходимости это был брачный союз плохой теории с хорошим экспериментом. Предварительные заключения появились на основе теорий, которые были такой мешаниной приближений, что они, по-видимому, не имели права работать, тем не менее в руках умных экспериментаторов эти идеи трансформировались в новые молекулы с необычными свойствами (цит. по [130 с. 222]). Современные предсказательные возможности квантовой химии в области органического синтеза слишком скромны, чтобы их сравнивать с ее мощной интерпретационной функцией, позволяющей привлекать ее к объяснению феноменологических закономерностей, установленных в рамках классической структурной теории и стереохимии. [c.100] Квантовая химия органических соединений во многом срослась с этими двумя важнейшими направлениями структурной химии, и поэтому никак нельзя согласиться с Хартманом, когда он говорит Хотя сотни авторов во всем мире... крутят математическую мельницу, теоретическая химия не двигается с места [131, с. 258]. Впрочем, это высказывание Хартмана направлено, видимо, против шЪ-Ш1 1о нистов . [c.100] В следующих главах мы перейдем к рассмотрению тех разделов физической химии, которые вместе с квантовой химией или шире — всей структурной теорией стали необходимыми элементами современной теоретической органической химии. [c.100] Реутов). М., Изд-во АН СССР, 1954. 124 с. [c.104] Вернуться к основной статье