سفارش تبلیغ
صبا ویژن

شیمی کوانتومی

شیمی کوانتومی (به انگلیسی: Quantum chemistry) یا کوانتوم شیمی شاخه‌ای از شیمی است که تمرکز اصلی آن بر کاربرد مکانیک کوانتومی در مدل‌های فیزیکی و آزمایش‌های سیستم‌های شیمیایی است. در پایان قرن هفدهم، نیوتن قوانین مکانیک کلاسیک را برای حرکت اجسام ماکروسکوپی کشف کرد. در اوایل قرن بیستم، فیزیکدانان دریافتند که حرکت ذرات کوچک مانند هسته اتم ها و الکترون ها را نمی توان با قوانین مکانیک کلاسیک توجیه کرد و بنابراین حرکت این ذرات با مجموعه ای از قوانین به نام مکانیک کوانتومی توجیه می شود. . شیمی کوانتومی از قوانین مکانیک کوانتومی در مسائل مربوط به شیمی استفاده می کند. تاثیرات شیمی کوانتومی در همه زیر شاخه های شیمی قابل توجه است. شیمی فیزیکدانان از شیمی کوانتومی (با ترمودینامیک آماری) برای محاسبه خواص ترمودینامیکی گازها، توضیح طیف های مولکولی و به دست آوردن خصوصیات تجربی خاص مولکول ها (مانند طول و زاویه پیوند، گشتاور دوقطبی، اختلاف انرژی در پیکربندی های مختلف و ... استفاده می کنند). ). و در واقع خود را فیزیکدان کوانتومی می دانند. شیمی دانان آلی از این علم برای تعیین پایداری مولکول ها، محاسبه واسطه های واکنش، بررسی مکانیسم واکنش ها، پیش بینی خواص آروماتیک ترکیبات و توجیه طیف های NMR استفاده می کنند. روش های طیف سنجی به طور گسترده توسط شیمیدانان تجزیه استفاده می شود. فرکانس ها و شدت خطوط طیفی را می توان به راحتی با شیمی کوانتومی درک و توجیه کرد. کاربردهای دیگر آنها توضیح مکانیسم واکنش های الکتروشیمیایی است. شیمی‌شناسان از نظریه میدان لیگاند و روش‌های تقریبی مکانیک کوانتومی برای توضیح خواص و انتقال‌های الکترونیکی در مجتمع‌های فلزات واسطه استفاده می‌کنند.