La chimica teorica è la branca della chimica che si occupa di fornire i fondamenti teorici ai fenomeni chimici osservati

La chimica teorica è la branca della chimica che si occupa di fornire i fondamenti teorici ai fenomeni chimici osservati. Fa un intenso uso dei principi della fisica e del calcolo matematico per la comprensione del legame chimico e delle reazioni chimiche.

Rappresentazione dei vettori, ottenuti dopo calcolo quantomeccanico, della corrente di anello indotta nel benzene

Campi di studio

Uno dei maggiori campi di studio nell'ambito della chimica teorica è rappresentato dalla chimica quantistica, disciplina che applica la meccanica quantistica ai problemi chimici utilizzando il formalismo quantomeccanico per l'interpretazione del legame chimico e la previsione teorica delle proprietà chimiche. La chimica computazionale permette di risolvere vari problemi, tra cui quelli posti dalla chimica quantistica, utilizzando algoritmi e applicazioni informatiche che consentono di risolvere calcoli alquanto complessi in modo relativamente agevole.

Così, ad esempio, è possibile effettuare simulazioni di dinamica molecolare, calcoli dell'energia delle molecole tramite la meccanica molecolare, prevedere proprietà termodinamiche e spettroscopiche caratteristiche. La modellistica molecolare racchiude tutta la teoria e le tecniche utilizzate per descrivere e rappresentare una molecola.

Altri campi di interesse che riguardano la chimica teorica sono inerenti allo studio teorico della cinetica chimica, della meccanica statistica quale ponte tra le proprietà microscopiche e quelle macroscopiche manifestate da un sistema, e della chimica matematica con l'applicazione della teoria dei gruppi e della topologia nell'ambito della chimica.

Bibliografia

Jack Simons, An Introduction to Theoretical Chemistry, Cambridge University Press, 2003, ISBN 0-521-53047-4.

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Collegamenti esterni

(EN) theoretical chemistry, su Enciclopedia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc.
(EN) Jack Simons, An Introduction to Theoretical Chemistry, Chemistry Department, University of Utah (Dall'indice dei capitoli, cliccando tenendo premuto il tasto control, è possibile scaricare il rispettivo capitolo in pdf)

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