A pesquisa e os interesses de Hoffmann têm sido na estrutura eletrônica demoléculas estáveis e instáveis e no estudo de estados de transição em reações.[6][7][8][9][10][11][12] Ele investigou a estrutura e a reatividade de moléculas orgânicas e inorgânicas e examinou problemas em química organo-metálica e de estado sólido. Hoffman desenvolveu ferramentas e métodos computacionais semi-empíricos e não empíricos , como o método de Hückel estendido que ele propôs em 1963 para determinar orbitais moleculares.[13]
ComRobert Burns Woodward, ele desenvolveu asregras Woodward-Hoffmann para elucidar os mecanismos de reação e suaestereoquímica. Eles perceberam que as transformações químicas poderiam ser previstas aproximadamente a partir de simetrias e assimetrias sutis nos orbitais deelétrons de moléculas complexas. Suas regras prevêem resultados diferentes, como os tipos de produtos que serão formados quando dois compostos são ativados pelo calor em comparação com aqueles produzidos sob ativação pela luz.[14] Por este trabalho, Hoffmann recebeu oPrêmio Nobel de Química de 1981, compartilhando-o com o químico japonêsKenichi Fukui,[15] que resolveram questões semelhantes de forma independente. (Woodward não foi incluído no prêmio, que é concedido apenas a pessoas vivas, embora ele tenha ganhado o prêmio de 1965 por outro trabalho.) Em sua Palestra Nobel, Hoffmann introduziu a analogia isolobal para prever as propriedades de ligação de compostosorganometálicos.[16]
Alguns dos trabalhos mais recentes de Hoffman, com Neil Ashcroft e Vanessa Labet, examinam a ligação da matéria sob extrema alta pressão.
O que mais me alegra neste trabalho? Que, à medida que separamos o que se passa no hidrogênio sob pressões como as que encontramos no centro da terra, duas explicações sutilmente se confrontam ... [física e química] ... O hidrogênio sob pressão extrema está fazendo exatamente o que uma molécula inorgânica em 1 atmosfera faz!
Em 1988, Hoffmann tornou-se o apresentador de uma série educacional de 26 programas daPBS por Annenberg/CPB,The World of Chemistry, ao lado do demonstrador de série Don Showalter. Enquanto Hoffmann apresentou uma série de conceitos e ideias, Showalter forneceu uma série de demonstrações e outras representações visuais para ajudar alunos e espectadores a compreender melhor as informações.
Desde a primavera de 2001, Hoffmann tem sido o apresentador da série mensalEntertaining Science no Cornelia Street Cafe de Nova York,[17] que explora a junção entre as artes e a ciência.
Ele publicou livros sobre as conexões entre arte e ciência:Roald Hoffmann sobre a filosofia, arte e ciência da química ealém do finito: o sublime na arte e na ciência.[18]
Hoffmann também é escritor de poesia.[19] Suas coleções incluemThe Metamict State (1987,ISBN0-8130-0869-7),[20]Gaps and Verges (1990,ISBN0-8130-0943-X),[21] eChemistry Imagined, co- produzido com a artista Vivian Torrence.[21]
Foi coautor comCarl Djerassi da peçaOxygen, sobre a descoberta do oxigênio e a experiência de ser um cientista. A peça de Hoffman, "Deveria ter" (2006) sobre a ética na ciência e na arte, foi produzida em workshops, assim como uma peça baseada em suas experiências no holocausto, "Temos algo que pertence a você" (2009), posteriormente com o novo título "Something That Belongs to You.[18][22]
↑Hoffman, J. (2011). «Q&A: Chemical connector Roald Hoffmann talks about language, ethics and the sublime».Nature.480 (7376). 179 páginas.Bibcode:2011Natur.480..179H.doi:10.1038/480179a
↑Hoffmann, R.; Lipscomb, W. N. (1962). «Theory of Polyhedral Molecules. III. Population Analyses and Reactivities for the Carboranes».The Journal of Chemical Physics.36 (12). 3489 páginas.Bibcode:1962JChPh..36.3489H.doi:10.1063/1.1732484
↑Hoffmann, R.; Lipscomb, W. N. (1962). «Theory of Polyhedral Molecules. I. Physical Factorizations of the Secular Equation».The Journal of Chemical Physics.36 (8). 2179 páginas.Bibcode:1962JChPh..36.2179H.doi:10.1063/1.1732849
↑Hoffmann, R.; Lipscomb, W. N. (1962). «Boron Hydrides: LCAO—MO and Resonance Studies».The Journal of Chemical Physics.37 (12). 2872 páginas.Bibcode:1962JChPh..37.2872H.doi:10.1063/1.1733113