Kvantna hemija
From Wikipedia, the free encyclopedia
Kvantna hemija je grana hemije čiji je primarni fokus na primeni kvantne mehanike u fizičkim modelima i eksperimentima hemijskih sistema.[1] Ona se sastoji od tesne sprege eksperimentalnih i teoretskih metoda. Eksperimentalna kvantna hemija je veoma zavisna od spektroskopije, putem koje se može dobiti informacija o energiji kvantizacije na molekulskim razmerama. Metodi u čestoj upotrebi su infracrvena (IR) spektroskopija i nuklearno magnetno rezonantna (NMR) spektroskopija. Teoretska kvantna hemija, koja je u znatnoj meri obuhvaćena računarskom hemijom, se bavi proračunavanjem predviđanja kvantne teorije, kao što su diskretne energije atoma i molekula. U slučajevima poliatomskih sistema rešavaju se problemi mnoštava tela. Ti proračuni se izvode koristeći računare, pošto primena analitičkih metoda nije praktična.
Kvantna hemija istražuje hemijske fenomene. U reakcijama, kvantna hemija izučava pored osnovnog stanja pojedinačnih atoma i molekula, pobuđena i prelazna stanja hemijskih reakcija. U proračunima kvantno hemijske studije takođe koriste semiempirijske i druge metode bazirane na kvatno mehaničkim principima, i bave se vremenski zavisnim problemima. Mnoge kvantno hemijske studije polaze od pretpostavke da su atomska jezgra u mirovanju (Bor–Openhajmerova aproksimacija). Znatan broj proračuna koristi iterativne pristupe koji obuhvataju samokonzistentne metode polja. Jedan od glavnih ciljeva kvantne hemije je poboljšanje preciznosti rezultata na sistemima malih molekula, kao i povećanje veličine molekula koji se mogu tretirati.