Tìm kiếm khái niệm hóa học

Hãy nhập vào khái niệm bất kỳ để bắt đầu tìm kiếm

Hóa lượng tử | Khái niệm hoá học

Hóa học lượng tử là ngành hóa học ứng dụng cơ học lượng tử để quyết các vấn đề cơ bản của hóa học như miêu tả tính chất điện của các nguyên tử và phân tử liên quan đến các phản ứng hóa học giữa chúng. Nên tảng của hóa lượng tử là mô hình sóng về nguyên tử, coi nguyên tử được tạo thành từ một hạt nhân mang điện tích dương và các electron quay xung quanh. Để biết được sự phân bố xác suất các electron chuyển động xung quanh người ta phải giải phương trình Schrödinger.


Hóa học lượng tử là ngành hóa học ứng dụng cơ học lượng tử để quyết các vấn đề cơ bản của hóa học như miêu tả tính chất điện của các nguyên tử và phân tử liên quan đến các phản ứng hóa học giữa chúng. Hóa lượng tử nằm ở ranh giới giữa hóa học và vật lý do nhiều nhà khoa học thuộc hai lĩnh vực này phát triển.

Nền tảng của hóa lượng tử là mô hình sóng về nguyên tử, coi nguyên tử được tạo thành từ một hạt nhân mang điện tích dương và các điện tử quay xung quanh. Tuy nhiên, không giống như mô hình nguyên tử của Bohr, các điện tử trong mô hình sóng là các đám mây điện tử chuyển động trên các quỹ đạo và vị trí của chúng được đặc trưng bởi một phân bố xác suất chứ không phải là một điểm rời rạc. Để biết được phân bố xác suất, người ta phải giải phương trình Schrödinger. Điểm mạnh của mô hình này là nó tiên đoán được các dãy nguyên tố có tính chất tương tự nhau về mặt hóa học trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học. Mặt khác, theo nguyên lý bất định, vị trí và năng lượng của các hạt này lại không thể xác định chính xác cùng một lúc được.

Mặc dù cơ sở toán học của hóa lượng tử là phương trình Schrödinger, nhưng đa số mọi người chấp nhận rằng tính toán chính xác đầu tiên trong hóa lượng tử là do hai nhà khoa học người Đức là Walter Heitler và Fritz London tiến hành đối với phân tử hiđrô (H2) vào năm 1927. Phương pháp của Heitler và London được nhà hóa học người Mỹ là John C. Slater và Linus Pauling phát triển và trở thành phương pháp liên kết hóa trị (còn gọi là phương pháp Heitler-London-Slater-Pauling). Trong phương pháp này, người ta quan tâm đến các tương tác cặp giữa các nguyên tử và do đó, có liên hệ mật thiết với hiểu biết của các nhà hóa học cổ điển về liên kết hóa học giữa các nguyên tử.

Một phương pháp khác được Friedrich Hund và Robert S. Mulliken phát triển, trong đó, các điện tử được miêu tả bằng các hàm sóng bất định xứ trên toàn bộ phân tử. Phương pháp Hund-Mulliken còn được gọi là phương pháp quỹ đạo phân tử khó hình dung đối với các nhà hóa học nhưng lại hiệu quả hơn trong việc tiên đoán các tính chất so với phương pháp liên kết hóa trị. Phương pháp này chỉ được dễ hình dung khi có sự giúp đỡ của máy tính vào những năm gần đây.

hinh-anh-hoa-luong-tu-103-0

Total rating:

Rating: / 5 star

Các khái niệm hoá học liên quan

Hằng số cân bằng

Hằng số cân bằng là giá trị của thương số phản ứng được tính từ biểu thức cho trạng thái cân bằng hóa học . Nó phụ thuộc vào cường độ ion và nhiệt độ và không phụ thuộc vào nồng độ chất phản ứng và sản phẩm trong dung dịch.Hằng số cân bằng là một đại lượng không thứ nguyên (không có đơn vị). Mặc dù tính toán thường được viết cho hai chất phản ứng và hai sản phẩm, nhưng nó hoạt động cho bất kỳ số lượng người tham gia phản ứng.

View more

Đồng đen

Một số tài liệu khoa học chia đồng thành 4 loại, gồm đồng đỏ, đồng thau, hợp kim đồng gạch niken và đồng đen. Đồng đen là hợp kim của đồng và thiếc, đôi lúc có cả kẽm, dùng để đúc tượng. Nhiều kim loại gặp lạnh thì co lại, nhưng đồng đen gặp lạnh lại nở ra. Đồng đen có khả năng chống mài mòn cao nên còn dùng để chế tạo các ổ bi.

View more

Liên kết đơn

Trong hóa học, liên kết đơn là liên kết hóa học giữa hai nguyên tử liên quan đến hai electron hóa trị. Có nghĩa là, các nguyên tử chia sẻ một cặp electron nơi hình thành liên kết.Do đó, liên kết đơn là một loại liên kết cộng hóa trị.

View more

Vua chất dẻo

Polytetrafloetylen là "kẻ sinh sau" trong thế giới các chất dẻo. Hợp chất này được chính thức sản xuất chỉ mới khoảng 30 năm trước đây. Thế nhưng hợp chất đã nhanh chóng được tôn là "vua chất dẻo". Vì sao vậy?

View more

Sự thụ động hóa

Sự thụ động hóa (Passivation), trong hóa học vật lý và kỹ thuật, đề cập đến một vật liệu trở thành "thụ động", nghĩa là ít bị ảnh hưởng hoặc bị ăn mòn bởi môi trường sử dụng trong tương lai. Sự thụ động liên quan đến việc tạo ra một lớp vật liệu lá chắn bên ngoài được áp dụng như một lớp phủ vi mô, được tạo ra bởi phản ứng hóa học với vật liệu cơ bản hoặc được phép xây dựng từ quá trình oxy hóa tự phát trong không khí. Là một kỹ thuật, thụ động là việc sử dụng một lớp phủ nhẹ của vật liệu bảo vệ, chẳng hạn như oxit kim loại, để tạo ra lớp vỏ chống ăn mòn.

View more
Xem tất cả khái niệm hoá học

Interesting facts about chemistry you may not know

Interesting facts about hydrogen - the lightest element in the periodic table.

Hydrogen is the first element in the periodic system table. Hydrogen is known to be the lightest of all, the most abundant in the Universe, the essential element for life

View more

Interesting facts about helium

Helium is the first rare gas element in the periodic system table. In the Universe, it ranks second in abundance after elemental hydrogen.

View more

Interesting facts about lithium

Lithium is the alkali metal element, located in the third cell in the periodic table system. Lithium is the lightest of all solid metals and can cut a knife.

View more

Interesting Facts About Beryllium

Beryllium is the lightest alkaline earth metal. Beryllium is found in precious stones such as emeralds and aquamarine. Beryllium and its compounds are both carcinogenic.

View more

Interesting Facts About Carbon

Carbon is the non-metallic element in the sixth cell in the periodic system table. Carbon is one of the most important elements in all life, it is also known as the back.

View more