La quimica cuántica es una rama de la química teórica en donde se aplica la mecánica cuántica y la teoria cuántica de campos.
La química cuántica describe matemáticamente el comportamiento fundamental de la materia a escala molécular ,una aplicación de la química cuántica es el estudio del comportamiento de átomos y moléculas en cuanto a su propiedades ópticas,eléctricas , magnéticas, y mecánicas y también su reactividad química ,sus propiedades redox--etc.,pero también se estudian materiales tanto sólida extendidas como superficie
El estudio de química cuántica tiene una fuerte y activa relación con algunos campos cientificos com lo son la física molécular ,física átomica ,. y fisicoquímica y aportaciones han sido hechas tanto por fisicos como por químicos.
El método de enlace de valencia ,este método se presta atención particularmente a las interacciones entre pares de átomos y por tanto se relacionan mucho con los esquemas clásicos de enlaces entre átomos .El método de HUND MULLIKEN ( o de orbitas moléculares ) es menos intuitivo para 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 ultimos años .
Algunos temas de interés en química cuántica son :
---la aproximación de BON --OPPENHEIMER.
---el método del campo autoconsistente.
----la aproximación de HARTREEN .--FOCK.
---la teroría del Funcional de la Densidad.
vease también .
Fisica atómica
Quimica computacional
Peter Atkin.
QUÍMICA TEÓRICA.
La química teórica incluye el uso de la fisica para explicar o predecir fenómenos químicos .
La Química teórica se puede dividir ampliamente en ramas como estructura electrónica, dinámica ,y
mecánica estadistica,la última área desarrollada en la química teórica es normalmente llamada química matemática.
ÁTOMO
En quimica y fisica ,átomo es una de las unidades más pequeñas de materia que mantiene su identidad o sus propiedades y que no es posible dividir mediante procesos químicos , sin embargo con el desarrollo de la fisica nuclear en el siglo XX ,se comprobó que átomos puede subdividirse en partículas más pequeñas ,denominadas subátomicas que se ubican en una región central del mismo denominada núcleo átomico y una región periferica los orbitales electrónicos.
MOLÉCULAS.
En quimica , una molécula es una partícula formada por un conjunto de átomos ligados por enlances covalentes o metálicos ( en el caso del enlace ionico no se consideran moléculas ,,sino redes cristalinos ) de forma que permanecen unidos el tiempo suficiente como para completar un número considerable de vibraciones moléculares ,constituye la mínima cantidad de una sustancia que mantiene todas sus propiedades químicas según una definición de la química fisica ,es un conjunto de núcleos y electrones
las moléculas pueden ser neutras o tener carga eléctrica ; si la tienen pueden denominarse IÓN -molécula o IÓN poliatomico.
La quimica orgánica y gran parte de la química inórganica se ocupan de la sintesis y reactividad de moléculas y compuestos moléculares.
La química fisica y especialmente ,la química cuántica también estudian cuantitativamente en su caso ,las propiedades y reactividad de las moléculas,
La bioquímica se conoce también como biología molecular , ya que estudia a los seres vivos a nivel molecular..
ACTIVIDAD ÓPTICA .
En química para caracterizar sustancias en solución acuosa , y en medicina esta siendo evaluado en la actualidad como un método de determinación de la concentración de AZÚCAR en sangre en casos de personas que sufren la DIABETES .
ELÉCTRICIDAD
Química de la corriente eléctrica .
ELECTROLISIS.
Se denomina electrólisis a los fenómenos de descomposición que se dan en los electrolitis cuando son recorridos por corriente. los electrolitis son los liquidos que permiten el paso de corriente electrica .
para que se produzca los fenómenos anteriores se necesitan dos electrones que se llaman ANODO,cuando esta conectada en el polo positivo y catodo cuando esta conectado en el polo negativo y ambos dentro del electrolitico .
MAGNETISMO.
El magnetismo es un fenómeno fisico por el que los materiales ejercen fuerzas de atracción o repulsión sobre otros materiales .,cada electrón es por su naturaleza ,un pequeño imán ( vease momento di polar magnetico electronico ) , el fenómeno del magnetismo es ejercido por un campo magnetico ; por ejemplo ,una corriente eléctrica o un dipolo magnetico crea un campo magnetico éste al girar imparte una fuerza magnetica a otras particulas que están en el campo.
MAGNETOQUIMICO
La magnetoquimica es la rama de la quimica que se que se dedica a la sintesis y el estudio de las sustancias de propiedades magnéticas interesantes ,el magnetismo molecular ,entendido como campo de estudio y no como fenómeno ,es la parte de la magnetoquimica y de la fisica del estado sólido que se ocupa de sistemas moleculares.
La magnetoquimica y el magnetismo molécular combinan medidas experimentales como la magnetometria,con hamiltonianas modelo para racionalizar las propiedades magnéticas de diferente sistemas ,buscando una aproximación a sus estructuras electronicas en el caso de iones o moléculas ,a sus bandas en el caso de los sólidos extendidos.
MECÁNICA CUÁNTICA .
Explica el comportamiento de la materia y de la energia ,es una de las ramas principales de la fisica y uno de los más grandes avances del siglo XX ,puede explicar la existencia del átomo y desvelar los misterios de la estructura atómica ..
La mecánica cuántica es el fundamento de los estudios del átomo ,su nucleo y las partículas elementales ,( siendo necesario el enfoque relativista.) también en teoria de la información ,criptografia y quimica.
REACTIVIDAD QUÍMICA
La Reactividad química de una sustancia o de una especie química es la capacidad de reacción química que presenta ante otros reactivos.
La química orgánica y la química inorgánica estudian la reactividad de los distintos compuestos ,la fisicoquimica trata de calcular o predecir la reactividad de los compuestos y de racionalizar los caminos de reacción .
TEORÍA CUÁNTICA DE CAMPOS .
Es una disciplina de la fisica que aplica los principios de la mecánica cuántica a los sistemas clásicos de campos continuos , una consecuencia inmediata de esta teoría es que el comportamiento cuántico de un campo continuo es equivalente al de un sistema de particulas cuyo número no es constante,es decir que pueden crearse o destruirse.
PROPIEDADES REDOX.
Se denomina reacción de reducción ---.oxidación,óxido---reducción ,o simplemente REACCIÓN -REDOX, o toda reacción química en la cual existe una transferencia electrónica entre los reactivos ,dando lugar a un cambio en los estados de oxidación de los mismos con respecto a los productos
Para que exista una REACCCIÓN ---REDOX-, en el sistema debe haber un elemento que ceda electrones y otro que los acepte..
FISICA MOLÉCULAR .
La fisica molécular estudia problemas relacionados con la estructura atómica de la materia y su interacción con el medio : por ejemplo ,se tratan problemas como dinámica de reacciones ,dispersión ,interacciones con campos electromagnéticos ,estáticos y dinámicos enfriamiento y atrapamiento de átomos ,interferometria atómica, interacciones de haces de iones y átomos con superficies y sólidos ; además tiene multiples conexiones con la biología ,la fisica--quimica,las ciencias de los materiales,la óptica ,la fisica de la atmósfera ,la fisica del plasma ,la astrofisica entre otras ,en la actualidad ,la fisica atómica desempeña un papel fundamental en la solución de preguntas fundamentales sin resolver en el estudio de los átomos y las moléculas.
FISICA ATÓMICA .
La fisica atómica es un campo de la fisica que estudia las propiedades y el comportamiento de los átomos ( electrones y núcleos atómicos ) ,el estudio de la fisica atómica incluye a los iones asi como a los átomos neutros y a cualquier otra particula que sea considerada parte de los átomos,se podria decir que la fisica atómica trata con las fuerzas electromagneticas del átomo y convierte al núcleo un una particula puntual ,con determinadas propiedades intrinsecas ,de masa ,carga, y spin.
FISICOQUIMICA.
La fisicoquimica ( también llamada quimica fisica.) es una subdisciplina de la quimica que estudia la materia empleando conceptos fisicos y quimicos ,la fisicoquimica representa una rama donde ocurre un cambio de diversas ciencias ,como la quimica ,la fisica , termodinámica ,electroquimica ,y la mecánica cuántica donde funciones matemáticas pueden representar interpretaciones a nivel molecular y atómico estructural ,cambios en la temperatura ,presión ,volumen ,calor y trabajo en los sistemas. sólido,liquido y / o gaseoso se encuentran también relacionados a estas interpretaciones de interacciones moleculares.
La fisicoquímica moderna tiene firmes bases en la fisica pura,Áreas de estudio muy importantes en ella incluyen a la termoquimica ,( termodinamicaquimica ) cinética y dinámica química,química cuántica ,mecánica estadistica ,electroquimica ,magnetoquimica ,enérgetica ,química del estado liquido y de superficies y espectroscopia ,la fisicoquimica forma parte fundamental en el estudio de la ciencia de materiales .
EL MÉTODO DEL ENLACE COVALENTE.
ENLACE QUÍMICO.
Un enlace quimico es el proceso fisico responsable de las interacciones atractivas entre átomos y moléculas y que contiene estabilidad a los compuestos químicos diatómicos y poliatómicos ,la explicación de tales fuerzas atractivas es un área compleja que está descrita por las leyes de la ELECTRODINÁMICA CUÁNTICA.
QUIMICA COMPUTACIONAL.
La química computacional es una rama de la quimica que utiliza computadoras para ayudar a resolver problemas quimicos ,utiliza los resultados de la química teórica,incorporados an algun software para calcular las estructuras y las propiedades de moléculas y cuerpos sólidos ,mientras sus resultados normalmente complementan la información obtenida de experimentos químicos ,pueden ,en algunos csaos predecir fenómenos químicos no observados a la fecha ,la quimica computacional es ampliamente utilizada en el diseño de nuevos medicamentos y materiales.
PETER ATKINS.
Quimico inglés y profesor de quimica escribio libros entre ellos químicofisica ,quimica inorgánica .y la mecánica cuántica molécular muy importante en el mundo.
Relaciones matemáticas en las disoluciones ; las soluciones son mezclas homogéneas de sustancias en iguales o distintos estados de agregación.
El soluto es la sustancia presente en menor cantidad y el disolvente es la sustancia presente en menor cantidad y el disolvente es la sustancia que está en mayor cantidad ,una disolución puede ser acuosa,gaseosa,o sólida ( como una aleación )
Las disoluciones acuosas en las que el soluto es un líquido o un sólido y el solvente generalmente es el agua ,la concentración de una solución constituye una de sus principales caracteristicas porque muchos de sus propiedades dependen de su concentración.
La solubilidad es la máxima cantidad de soluto que se disolvera en una cantidad dada de solvente ,como hay otros factores que intervienen en la solubilidad,como los son temperatura y presión entre otras,solo me referire a las relaciones numéricas existentes en una disolución.
Algunos liquidos,como el agua y el alcohol pueden disolverse entre ellos,en cualquier proporción en una solución de azúcar en agua ,puede suceder que si se le sigue añadiendo más azúcar ,se llegue a un punto en el que ya no se disolvera más,pues la solución esta saturada
La química cuántica es la aplicación de la mecánica cuántica o problemas quimicos,una aplicación de la química cuántica es el estudio del comportamiento de átomos y moléculas en cuanto a su propiedades ópticas,eléctricas , magnéticas y mecánicas,y también su reactividad quimica ,sus propiedades REDOX ,pero también se estudian materiales,tanto sólidos extendidos como superficies.
Con los estudios mecánocuanticos sobre átomos se consideran en la frontera entre la química y la fisica ,y no se incluyen por lo general dentro de la química cuántica.
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