中辻は、『静電力理論』と呼ばれる、分子の構造や化学反応における力の概念を提案しています。 フェルマン―ファインマンの静電理論
によれば、原子核Aに働く力は、 分子内の他の原子核Bからの静電反発力と、負に帯電した電子雲が、原子核Aに及ぼす引力の ベクトル和になります。
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静電力理論によれば、分子構造や化学反応の経路は、分子を構成する原子核に働くこれらの力のベクトル和 を考慮することで直観的に予測できます。 特に分子の構造を予測する方法として、静電力理論は、Walsh則やVSEPR法より正確かつ簡単で、 非常に優れています。
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下図は、三角形(歪曲形)で安定な分子Xが励起状態で直線形になる例を、 静電力理論の考えで説明しています。
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References
- Electrostatic Force Theory for a Molecule and Interacting Molecules I. Concept and Illustrative Applications, H. Nakatsuji, J. Am. Chem. Soc., 95(2), 345 (1973).
- Force Models for Molecular Geometry, H. Nakatsuji and T. Koga, in The Force Concept in Chemistry, B. M. Deb, Ed. (Van Nostrand Reinhold, New York,1981), Chap.3, pp. 137-217.
- Common Natures of the Electron Cloud of the System Undergoing Change in Nuclear Configuration, H. Nakatsuji, J. Am. Chem. Soc., 96(1), 24 (1974).
- Force in SCF Theories, H. Nakatsuji, K. Kanda, and T. Yonezawa, Chem. Phys. Lett., 75(2), 340 (1980).
- Force in SCF Theories. Second Derivative of Potential Energy, H. Nakatsuji, K. Kanda, and T. Yonezawa, J. Chem. Phys., 77, 1961 (1982).