Κβαντική χημεία: Διαφορά μεταξύ των αναθεωρήσεων
Περιεχόμενο που διαγράφηκε Περιεχόμενο που προστέθηκε
μ Ρομπότ: Προσθήκη: sv:Kvantkemi |
Χωρίς σύνοψη επεξεργασίας |
||
Γραμμή 1:
Η '''Κβαντική
== Ιστορία ==
Η Κβαντική Χημεία ουσιαστικά πήρε σάρκα και οστά με τον πρώτο θεωρητικό υπολογισμό της ενέργειας του μορίου του [[υδρογόνο|υδρογόνου]] (Η<sub>2</sub>) το [[1927]] από τους Γερμανούς φυσικούς [[Βάλτερ Χάιτλερ]] και [[Φριτς Λόντον]]. Προηγουμένως, η πρώτη σύνδεση της (παλαιάς) [[Κβαντική μηχανική|Κβαντικής Μηχανικής]] με τη Χημεία έγινε το [[1913]], οπότε και εμφανίσθηκε η εργασία του Δανού Φυσικού [[Νιλς Μπορ]] ([[Βραβεία Νόμπελ|Νόμπελ Φυσικής]] [[1922]]) στην επιθεώρηση Philosophical Magazine, η οποία περιέγραφε επιτυχώς τη δομή του ατόμου του υδρογόνου και ερμήνευε με μεγάλη ακρίβεια, ποσοτικά πλέον, τις πειραματικά παρατηρούμενες [[Φάσμα|φασματικές]] του γραμμές διορθώνοντας όχι μόνο τις προβλέψεις, αλλά και τη λανθασμένη "[[φυσική]]" του πλανητικού προτύπου του ατόμου το οποίο είχε εισαγάγει ο [[Έρνεστ Ράδερφορντ]] (Nobel Χημείας 1908) (υπό τον οποίον ο Μπορ εργαζόταν εκείνη την εποχή στο [[Μάντσεστερ]] της [[Αγγλία|Αγγλίας]]) δύο χρόνια πριν, το [[1911]].
Στην εργασία τους, οι Χάιτλερ και Λόντον μελέτησαν δύο μόρια, το Η<sub>2</sub> ως τυπικό μόριο με έναν [[Ομοιοπολικός δεσμός|ομοιοπολικό δεσμό]] και το He<sub>2</sub>, το διμερές του ατόμου του [[Ήλιο|ηλίου]] ως τυπικό μόριο στο οποίο δεν υφίσταται χημικός δεσμός μεταξύ των δύο ατόμων. Οι θεωρητικοί τους υπολογισμοί προέβλεψαν επιτυχώς ότι το Η<sub>2</sub> σχηματίζει έναν σταθερό ομοιοπολικό δεσμό, ενώ στο He<sub>2</sub> τα δύο άτομα ηλίου απωθούνται και δεν σχηματίζουν ομοιοπολικό δεσμό.
Στα χρόνια που ακολούθησαν, η μέθοδος των Χάιτλερ και Λόντον επεκτάθηκε από τους αμερικάνους χημικούς [[Τζον Κλαρκ Σλέιτερ|Τζον Σλέιτερ]] και [[Λάινους Πόλινγκ]] και ονομάστηκε [[θεωρία δεσμού σθένους]] (Valence-Bond Theory ή VB Theory). Σε αυτή τη μέθοδο, η προσοχή εστιάζεται πρωτίστως στις [[αλληλεπίδραση|αλληλεπιδράσεις]] των ατόμων ανά δύο, και επομένως σχετίζεται ιδιαιτέρως με τις κλασσικές εικόνες των χημικών δεσμών μεταξύ ατόμων.
Μια εναλλακτική προσέγγιση ξεκίνησε να αναπτύσσεται το ίδιο έτος από τους [[Φρίντριχ Χουντ]] και [[Ρόμπερτ Σάντερσον Μούλικεν|Ρόμπερτ Μούλικεν]], στην οποία τα ηλεκτρόνια περιγράφονται από μαθηματικές συναρτήσεις ([[μοριακά τροχιακά]]) οι οποίες είναι απεντοπισμένες σε όλη την έκταση του μορίου. Κάθε μόριο αντιμετωπίζεται ως ξεχωριστή οντότητα ("ηνωμένο άτομο") αποτελούμενο από μοριακά τροχιακά στα οποία τοποθετούνται ένα–ένα τα [[ηλεκτρόνιο|ηλεκτρόνια]]. Κάθε ηλεκτρόνιο θεωρείται ότι κινείται στο [[ηλεκτρικό πεδίο]] το οποίο δημιουργείται λόγω της παρουσίας των πυρήνων των ατόμων και των υπολοίπων ηλεκτρονίων. Η αντιμετώπιση αυτή των μορίων έθεσε τα θεμέλια της [[Θεωρία μοριακών τροχιακών|θεωρίας των μοριακών τροχιακών]] (Molecular orbital theory ή MO theory). Η προσέγγιση αυτή είναι λιγότερο διαισθητική στους χημικούς, αλλά δεδομένου ότι συχνά αποδεικνύεται ικανότερη στην πρόβλεψη ιδιοτήτων από τη μέθοδο VB, είναι ουσιαστικά η κύρια υπολογιστική μέθοδος στην οποία βασίζεται μεγάλο μέρος των υπολογισμών οι οποίοι εκτελούνται σήμερα.
[[Category:Χημεία]]
| |||