Diferencies ente revisiones de «Química computacional»

A empiezos de los [[Años 1970|70']], eficientes programes computacionales ''ab initio'' tales como [[ATMOL]], [[Gaussian]], [[IBMOL]] y [[POLYAYTOM]] empiecen a ser utilizaos p'acelerar los cálculos ''ab initio'' d'órbites moleculares. D'estos programes namánamái Gaussian, masivamente espandíu, ta entá n'usu, siendo unu de los tantos utilizaos anguaño. Coles mesmes, los métodos de [[mecánica molecular]], tales como [[MM2]], fueron desenvueltos principalmente por [[Norman Allinger]].<ref>Allinger, Norman (1977). "Conformational analysis. 130. MM2. A hydrocarbon force field utilizing V1 and V2 torsional terms". ''Journal of the American Chemical Society'' '''99''': 8127-8134.</ref>

Les molécules tán conformaes por núcleos atómicos y electrones, de manera que la teoría y modelos de la [[mecánica cuántica]] pueden ser aplicaos a la so descripción. Lo más frecuente ye que los químicos computacionales plantegen y resuelvan la [[ecuación de Schrödinger]] non relativista, incorporando ''a posteriori'' correcciones relativistes cuando esto ye indispensable pa llograr una correcta descripción del sistma. Teóricamente, ye posible resolver en forma esacta la ecuación de Schrödinger molecular, yá sía na so forma dependiente del tiempu o na so forma independiente del tiempu, pero na práctica esto namánamái ye posible pa sistemes bien pequenos. Poro, desenvolviéronse una gran variedá de métodos averaos empobinaos a algamar el meyor equilibriu ente la viabilidá del cálculu, el so costo y la precisión de la resultancia llograos. La precisión puede siempres ser ameyorada amontando'l costo computacional. La química computacional actual dexa calcular con exactitú de manera rutinaria les propiedaes de les molécules que contienen cientos d'átomos (y los electrones correspondientes), con erros pa la enerxía que pueden tar per debaxo de 1 kcal/mol. Tocantes a los aspeutos estructurales a nivel atómicu (la xeometría molecular) ye posible predicir llargores d'enllaz con erros d'unos pocos [[picómetro]]s (pm) y los ángulos d'enllaz con erros del orde de <math>0.5^\text{o}</math>. El tratamientu de grandes molécules ye computacionalmente abordable por aciu otros métodos averaos tales como los basaos na [[teoría del funcional de la densidá]] (DFT, del inglés ''density functional theory''). Esiste dalgún discutiniu nel campu sobre si los métodos teóricos son abondo esactos pa describir reacciones químiques complexes, como les arreyaes en problemes de la [[bioquímica]]. Les macromoléculas pueden ser estudiaes per mediu de métodos cuánticos semi-empíricos o por métodos de la [[mecánica clásica]], tamién llamaos métodos de [[mecánica molecular]].(MM).

La determinación de la estructura molecular vía optimización xeométrica convertir nuna rutina namánamái cuando métodos eficientes pal cálculu de la primer derivada de la enerxía con al respective de toles coordenaes atómiques tuvieren disponibles. La evaluación de les segundes derivaes dexa la predicción de les frecuencies vibratories suponiendo movimientos harmónicos. Les frecuencies tán rellacionaes colos [[Vector propiu y valor propiu|valores propios]] de la matriz de segundes derivaes (la [[matriz hessiana]]). Si los valores propios son toos positivos, entós les frecuencies son toes reales y el puntu estacionariu ye un mínimu local. Si un valor propiu ye negativu (una frecuencia imaxinaria), el puntu estacionariu ye un estáu de transición. Si más d'un valor propiu ye negativu'l puntu estacionariu ye más coplejo entá, y usualmente de poco interés. Cuando s'atopa, ye necesariu mover la busca fora d'él, si ta buscándose un mínimu local y un estáu de transición.

Hai munchos autosuficientes usaos por químicos computacionales. Dalgunos inclúin munchos métodos cubriendo una amplia gama de conceutos, ente qu'otros cubren namánamái una área específica y otros inclusive un simple métodu. Los detalles d'éstos pueden atopase en: