Molekülorbital-Theorie und chemische Bindung in Festkörpern

Nach unserem heutigen Kenntnisstand lassen sich die Bindungsverhältnisse in einem Molekül am exaktesten mit der Molekülorbital-Theorie erfassen. Der Terminus Orbital ist eine künstliche Wortschöpfung, der einerseits an die Vorstellung eines kreisenden Elektrons erinnern soll (orbit = Umlaufbahn), andererseits aber zum Ausdruck bringen soll, daß damit die Verhältnisse nicht ausreichend genau erfaßt werden. Mathematisch wird das Elektron als stehende Welle behandelt, für die sich eine Wellenfunktion ψ, formulieren läßt. Für das Wasserstoffatom sind die Wellenfunktionen für den Grundzustand und alle angeregten Zustände exakt bekannt, sie können durch Lösung der Schrödingger-Gleichung berechnet werden. Für andere Atome werden wasserstoffähnliche Wellenfunktionen angenommen, zu deren Berechnung Näherungsverfahren zur Verfügung stehen.