„Kvantumkémia” változatai közötti eltérés

[nem ellenőrzött változat]

[ellenőrzött változat]

Tartalom törölve Tartalom hozzáadva

Sorban

A lap jelenlegi, 2024. február 15., 11:14-kori változata

A kvantumkémia olyan ága a kémiának, amely a kvantummechanika törvényeit alkalmazza a kémiai problémák megoldásához. Legfontosabb egyenlete a Schrödinger-egyenlet, mely megadja az összefüggést a hullámfüggvény és a rendszer adott állapotának összes energiája között.

A kvantumkémia az egyes atomok és molekulák alapállapotát, gerjesztett állapotát és átmeneti állapotát vizsgálja, melyek a kémiai reakciók közben jönnek létre. A vegyészek nagy mértékben támaszkodnak a spektroszkópiára, mellyel energiakvantáltságra vonatkozó információkat nyernek a molekuláris mérettartományban. Gyakori módszerek az infravörös spektroszkópia, a mágneses magrezonancia spektroszkópia, illetve a pásztázószondás mikroszkópia. A számításokban a kvantumkémia többek között félempirikus módszereket használ, melyek kvantummechanikai elveken alapulnak, illetve időfüggő problémákkal foglalkozik. A kvantumkémia főbb célkitűzései között van, hogy kisebb molekuláris rendszerek esetén növeljék a pontosságot, illetve hogy növeljék a feldolgozható molekulák méretét.

Alkalmazása a kémia területein

Szerves kémia

A szerves kémiában a kvantummechanikát a molekulák relatív stabilitásának becsléséhez, a köztitermékek tulajdonságainak kiszámításához, a kémiai reakciók mechanizmusainak felderítéséhez, illetve mágneses magrezonancia spektrumok analizálására és előrebecslésére használják.^[1]

Szervetlen kémia

A szervetlen kémiában a ligandumtér elméletet (egy többé-kevésbé kvantummechanikai módszert) az átmenetifém-komplex ionok tulajdonságainak magyarázatához és előrebecsléséhez használják.^[1]

Biokémia

A biokémiában a kvantummechanikai számításokat a biológiai molekulák konformációjának, szolvatációjának, illetve az enzim–szubsztrát illeszkedések vizsgálatához használják.^[1]

Fizikai kémia

A fizikai kémiában a kvantummechanikát a gázok termodinamikai tulajdonságainak (pl. entrópia, hőkapacitás) kiszámításához; molekulaszínképek értelmezéséhez, mely által lehetővé válik a molekuláris tulajdonságok (pl. molekuláris geometria, a részecskék gátolt forgásának mértéke, a konformációs izomerek energiakülönbsége, dipólusmomentum) meghatározása; a molekuláris tulajdonságok elméleti számításaihoz; a kémiai reakciók átmeneti állapotában a részecskék tulajdonságainak kiszámításához, mely lehetővé teszi a reakciósebességi állandók előrebecslését; az intermolekuláris erők megértéséhez; illetve a szilárd anyagok kötéseinek vizsgálatához használják.^[1]

Analitikai kémia

Az analitikai kémiában a kvantummechanikát a széles körben elterjedt spektroszkópiai vizsgálatok eredményeinek, a spektrumvonalak frekvenciájának és intenzitásának a teljeskörű értelmezéséhez használják.^[1]

Anyagtudomány és nanokémia

Az anyagtudományban és a nanokémiában a kvantummechanika módszereivel határozzák meg a nanoanyagok tulajdonságait.^[1]

Jegyzetek

↑ ^a ^b ^c ^d ^e ^f Ira N. Levine. Quantum Chemistry, 7th edition, Pearson Education (2014). ISBN 978-0-321-80345-0

Fordítás

Ez a szócikk részben vagy egészben a Quantum chemistry című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.

Kémiaportál • összefoglaló, színes tartalomajánló lap

[qchem-1] ↑ ^a ^b ^c ^d ^e ^f Ira N. Levine. Quantum Chemistry, 7th edition, Pearson Education (2014). ISBN 978-0-321-80345-0

[1]

@@ 1. sor: / 1. sor: @@
+{{Kémia}}
-A '''kvantumkémiában''' az atompályák megkülönböztetésére, illetve azonosítására a kvantumszámokat használjuk.
+A '''kvantumkémia''' olyan ága a kémiának, amely a [[kvantummechanika]] törvényeit alkalmazza a kémiai problémák megoldásához. Legfontosabb egyenlete a [[Schrödinger-egyenlet]], mely megadja az összefüggést a [[hullámfüggvény]] és a rendszer adott állapotának összes energiája között.
-Minden [[atompálya|atompályát]] három [[kvantumszám]] jellemez:
-*'''főkvantumszám:''' Az atompálya méretét jellemzi. Jele: n. Értékei: 1, 2, 3, …
-*'''mellékkvantumszám:''' az atompálya alakját jellemzi. Jele: l. Értékei: 0, 1, 2, …, n-1. Más jelölés, ha l=0 akkor s pályáról, ha l=1, akkor p pályáról, ha l=2 akkor d pályáról beszélünk.
-*'''mágneses kvantumszám:''' ha az atom mágneses térbe kerül, akkor az atompálya alakját és méretét, a fő-, a mellék-, és a mágneses kvantumszám együtt jellemzi. Jele: m. Értékei: –1től +1ig minden egész szám.
+A kvantumkémia az egyes [[atom]]ok és [[Molekula|molekulák]] alapállapotát, gerjesztett állapotát és [[átmeneti állapot]]át vizsgálja, melyek a [[kémiai reakció]]k közben jönnek létre. A vegyészek nagy mértékben támaszkodnak a [[Spektroszkópia|spektroszkópiára]], mellyel energiakvantáltságra vonatkozó információkat nyernek a molekuláris mérettartományban. Gyakori módszerek az [[infravörös spektroszkópia]], a [[mágneses magrezonancia]] spektroszkópia, illetve a pásztázószondás mikroszkópia. A számításokban a kvantumkémia többek között félempirikus módszereket használ, melyek kvantummechanikai elveken alapulnak, illetve időfüggő problémákkal foglalkozik. A kvantumkémia főbb célkitűzései között van, hogy kisebb molekuláris rendszerek esetén növeljék a pontosságot, illetve hogy növeljék a feldolgozható molekulák méretét.
-Az [[elektron]] jellemzésére az előbbi három kvantumszámon kívül még a spinkvantumszámot is használjuk, amely az elektron mágneses tulajdonságát fejezi ki. Jele: ms, értéke: +1/2 és –1/2.
+== Alkalmazása a kémia területein ==
+=== Szerves kémia ===
+A szerves kémiában a kvantummechanikát a molekulák relatív stabilitásának becsléséhez, a köztitermékek tulajdonságainak kiszámításához, a [[Reakciómechanizmus|kémiai reakciók mechanizmusainak]] felderítéséhez, illetve mágneses magrezonancia spektrumok analizálására és előrebecslésére használják.<ref name="qchem">{{cite book | author=Ira N. Levine | title=Quantum Chemistry | url=https://archive.org/details/quantumchemistry0000levi_m4d1 | edition=7th edition | year=2014 | publisher=Pearson Education | isbn=978-0-321-80345-0}}</ref>
+=== Szervetlen kémia ===
+A szervetlen kémiában a ligandumtér elméletet (egy többé-kevésbé kvantummechanikai módszert) az átmenetifém-komplex ionok tulajdonságainak magyarázatához és előrebecsléséhez használják.<ref name="qchem"/>
+=== Biokémia ===
+A biokémiában a kvantummechanikai számításokat a biológiai molekulák konformációjának, [[szolvatáció]]jának, illetve az enzim–szubsztrát illeszkedések vizsgálatához használják.<ref name="qchem"/>
+=== Fizikai kémia ===
+A fizikai kémiában a kvantummechanikát a gázok [[termodinamika]]i tulajdonságainak (pl. [[entrópia]], [[hőkapacitás]]) kiszámításához; molekulaszínképek értelmezéséhez, mely által lehetővé válik a molekuláris tulajdonságok (pl. molekuláris geometria, a részecskék gátolt forgásának mértéke, a [[konformációs izomerek]] energiakülönbsége, [[dipólusmomentum]]) meghatározása; a molekuláris tulajdonságok elméleti számításaihoz; a kémiai reakciók átmeneti állapotában a részecskék tulajdonságainak kiszámításához, mely lehetővé teszi a [[reakciósebességi állandó]]k előrebecslését; az [[Van der Waals-erők|intermolekuláris erők]] megértéséhez; illetve a szilárd anyagok kötéseinek vizsgálatához használják.<ref name="qchem"/>
+=== Analitikai kémia ===
+Az analitikai kémiában a kvantummechanikát a széles körben elterjedt spektroszkópiai vizsgálatok eredményeinek, a spektrumvonalak frekvenciájának és intenzitásának a teljeskörű értelmezéséhez használják.<ref name="qchem"/>
+=== Anyagtudomány és nanokémia ===
+Az anyagtudományban és a nanokémiában a kvantummechanika módszereivel határozzák meg a [[nanoanyag]]ok tulajdonságait.<ref name="qchem"/>
+== Jegyzetek ==
+{{jegyzetek}}
+== Fordítás ==
+{{fordítás|en|Quantum chemistry|oldid=1033648588}}
+{{portál|kémia}}
+{{authority control}}
 [[Kategória:Kémia]]