Der Polymethinzustand. III. Mitteilung über allgemeine Zusammenhänge zwischen Farbe und Struktur organischer Verbindungen

TLDR: In this article, the existence of the polymethine state is deduced from simple quantum mechanical studies; its characteristic features have been investigated more closely, including the alternation of the π-electron density in the ground state.

Abstract: Die vielfaltigen Erscheinungen im Bereiche der organischen Verbindungen mit-Elektronensystemen lassen sich unter der Annahme eines Wechselspiels von drei Grenzzustanden verstehen. Dies sind der aromatische Zustand, gekennzeichnet durch maximalen Bindungsausgleich, gleiche π-Elektronendichten an allen Atomen und durch hohe Delokalisierungsenergien, der Polyenzustand, gekennzeichnet durch alternierende Bindungsordnungen und gleiche π-Elektronendichten und der Polymethinzustand, gekennzeichnet durch gleiche Bindungsordnungen, alternierende π-Elektronendichten und durch hohe Delokalisierungsenergien. Die Existenz des energetisch ausgezeichneten Polymethinzustandes wird durch einfache quantenmechanische Studien abgeleitet; seine charakteristischen Merkmale werden naher untersucht. Ein wesentliches Kriterium fur die Tieffarbigkeit der Polymethine ist die π-Elektronendichtealternierung im Grundzustand. Various phenomena in the area of organic compounds with π-electron systems can be understood by assuming an interplay of three limiting states. These are the aromatic state, characterised by maximum bond equalisation, equal π-electron densities at all atoms and by high delocalisation energies, the polyene state, characterised by alternating bond orders and equal π-electron densities, and the polymethine state, characterised by equal bond orders, alternating π-electron densities and high delocalisation energies. The existence of the energetically outstanding polymethine state is deduced from simple quantum mechanical studies; its characteristic features have been investigated more closely. An essential criterion of the dark colour of polymethines is the alternation of the π-electron density in the ground state.