Quimica

Química cuántica


La química cuántica es una rama de la química teórica en donde se aplica la mecánica cuántica y la teoría cuántica de campos.

La química cuántica describematemáticamente el comportamiento fundamental de la materia a escala molecular. Una aplicación de la química cuántica es el estudio del comportamiento de átomos y moléculas, en cuanto a suspropiedades ópticas, eléctricas, magnéticas y mecánicas, y también su reactividad química, sus propiedades redox, etc., pero también se estudian materiales, tanto sólidos extendidos comosuperficies.

El estudio de química cuántica tiene una fuerte y activa relación con algunos campos científicos como lo son la física molecular, física atómica y fisicoquímica, y aportacioneshan sido hechas tanto por físicos como por químicos. Frecuentemente se considera como primer cálculo de química cuántica el llevado a cabo por los científicos alemanes Walter Heitler yFritz London (aunque a Heitler y a London se les suele considerar físicos). El método de Heitler y London fue perfeccionado por los químicos americanos John C. Slater y Linus Pauling,para convertirse en la teoría del enlace de valencia (o Heitler-London-Slater-Pauling (HLSP)). En este método, se presta atención particularmente a las interacciones entre pares de átomos,y por tanto se relaciona mucho con los esquemas clásicos de enlaces entre átomos.

Friedrich Hund y Robert S. Mulliken desarrollaron un método alternativo,la teoría de los orbitalesmoleculares, en que los electrones se describían por funciones matemáticas deslocalizadas por toda la molécula. El método de Hund-Mulliken (o de orbitales moleculares) es menos intuitivopara los químicos, pero, al haberse comprobado que es más potente a la hora de predecir propiedades que el método de enlace de valencia, es virtualmente el único usado en los últimos años.