شیمی کوانتومی ( به انگلیسی: Quantum chemistry ) رشته ای از شیمی است که تمرکز اولیه آن بر روی کاربرد مکانیک کوانتومی در مدل های فیزیکی و آزمایش های سیستم های شیمیایی می باشد. در اواخر قرن ۱۷ میلادی، نیوتن قوانین مکانیک کلاسیک برای حرکت اجسام ماکروسکوپی را کشف کرد. در اوایل قرن بیستم میلادی فیزیکدانان دریافتند که حرکت ذرات کوچک مثل هستهٔ اتم ها و الکترون ها را نمی توان با قوانین مکانیک کلاسیک توجیه کرد و از این رو توجیه حرکت این ذرات با مجموعه ای از قوانین به نام مکانیک کوانتومی انجام پذیرفت. شیمی کوانتومی قوانین مکانیک کوانتومی را در مسایل مربوط به شیمی مورد استفاده قرار می دهد. تأثیرات شیمی کوانتومی در تمامی زیرشاخه های شیمی محسوس است. البته لازم به ذکر است رشته ای به نام «شیمی کوانتم» به شکل مستقل وجود ندارد و در حقیقت این عنوان، یک گرایش رسمی درگروه شیمی نیست بلکه یک مبحث از رشته اصلی «فیزیک کوانتمی» می باشد.
شیمی فیزیکدانان از شیمی کوانتومی ( به همراه ترمودینامیک آماری ) برای محاسبهٔ خواص ترمودینامیکی گازها، توضیح طیف های مولکولی و نیز به دست آوردن تجربی برخی از خواص مولکول ( مانند طول و زاویه پیوندها، ممان دوقطبی، تفاوت انرژی در صورتبندی های متفاوت و… ) استفاده می کنند. و در حقیقت فیزیکدان کوانتمی محسوب میشوند. شیمی آلی دانان از این علم به منظور تعیین پایداری مولکول ها، محاسبهٔ حد واسط واکنش ها، تحقیق مکانیزم انجام واکنش ها، پیش بینی خواص آروماتیکی ترکیبات و توجیه طیف های NMR استفاده می کنند. شیمی تجزیه دانان به طور گسترده از روش های طیف بینی استفاده می کنند. فرکانس ها و شدت خطوط طیفی به سادگی می توانند با شیمی کوانتومی درک و توجیه شوند. موارد استفادهٔ دیگر برای آن ها توضیح مکانیزم واکنش های الکتروشیمیایی است. شیمی معدنی دان ها از نظریه میدان لیگاند، و روش های تقریبی مکانیک کوانتومی برای توجیه خواص و انتقالات الکترونی در کمپلکس های فلزات واسطه استفاده می کنند.
هر چند که اندازهٔ بزرگ مولکول های زیستی استفاده از محاسبات کوانتومی را برای آن ها دشوار می سازد اما زیست شیمی پیشه ها به طور روزافزون از مطالعات کوانتومی بهره می برند. به خصوص در زمینهٔ پیوند بین آنزیم و سوبسترا و حلال پوشی مولکول های زیستی.
یکی از دو نظریه بنیادین مکانیک کوانتومی برای توصیف پیوند شیمیایی است. این نظریه، چگونگی درهم آمیزی اوربیتال های اتمی در یک اتم مجزا را در هنگام شکل گیری یک مولکول بیان می دارد. در مقابل، نظریه اوربیتال مولکولی اوربیتال ها را در سراسر یک مولکول تسری می دهد.
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلفشیمی فیزیکدانان از شیمی کوانتومی ( به همراه ترمودینامیک آماری ) برای محاسبهٔ خواص ترمودینامیکی گازها، توضیح طیف های مولکولی و نیز به دست آوردن تجربی برخی از خواص مولکول ( مانند طول و زاویه پیوندها، ممان دوقطبی، تفاوت انرژی در صورتبندی های متفاوت و… ) استفاده می کنند. و در حقیقت فیزیکدان کوانتمی محسوب میشوند. شیمی آلی دانان از این علم به منظور تعیین پایداری مولکول ها، محاسبهٔ حد واسط واکنش ها، تحقیق مکانیزم انجام واکنش ها، پیش بینی خواص آروماتیکی ترکیبات و توجیه طیف های NMR استفاده می کنند. شیمی تجزیه دانان به طور گسترده از روش های طیف بینی استفاده می کنند. فرکانس ها و شدت خطوط طیفی به سادگی می توانند با شیمی کوانتومی درک و توجیه شوند. موارد استفادهٔ دیگر برای آن ها توضیح مکانیزم واکنش های الکتروشیمیایی است. شیمی معدنی دان ها از نظریه میدان لیگاند، و روش های تقریبی مکانیک کوانتومی برای توجیه خواص و انتقالات الکترونی در کمپلکس های فلزات واسطه استفاده می کنند.
هر چند که اندازهٔ بزرگ مولکول های زیستی استفاده از محاسبات کوانتومی را برای آن ها دشوار می سازد اما زیست شیمی پیشه ها به طور روزافزون از مطالعات کوانتومی بهره می برند. به خصوص در زمینهٔ پیوند بین آنزیم و سوبسترا و حلال پوشی مولکول های زیستی.
یکی از دو نظریه بنیادین مکانیک کوانتومی برای توصیف پیوند شیمیایی است. این نظریه، چگونگی درهم آمیزی اوربیتال های اتمی در یک اتم مجزا را در هنگام شکل گیری یک مولکول بیان می دارد. در مقابل، نظریه اوربیتال مولکولی اوربیتال ها را در سراسر یک مولکول تسری می دهد.
wiki: شیمی کوانتومی