Diferencies ente revisiones de «Química computacional»

La '''química computacional''' ye una caña de la [[química]] qu'utiliza [[Ordenador|computadoresordenadores]] p'ayudar a estudiar y resolver problemes químicos al traviés de l'aplicación de modelos y simulaciones computacionales de sistemes moleculares. Utiliza teoríes, conceutos y modelos de la [[química teórica]], basaos en tratamientos físicos de la materia provenientes de la [[física clásica]], [[Mecánica cuántica|cuántica]] y la [[Mecánica Estadística|mecánica estadística]], incorporaos en [[software]] científicu especialmente diseñáu pa calcular la estructura y/o les propiedaes estátiques y dinámiques de [[molécula|molécules]] y agregaos moleculares n'estáu gaseosu y en solución y de cuerpos sólidos. Mientres les sos resultancies complementen la información que puede llograse n'[[esperimentu|esperimentos]] químicos, pueden, n'otros casos, predicir [[fenómenu|fenómenos]] químicos ensin reparar a la fecha, empobinando'l diseñu de nueva actividá esperimental o sustituyendo l'ausencia d'otru conocencia empírica en problemes onde'l diseñu esperimental tien acomuñáu un altu costo económicu y/o l'esperimentu empíricu resulta impracticable nos términos actuales. La química computacional ye llargamente utilizada dende va delles décades nel diseñu de nueves melecines y materiales.

Col desenvolvimientu d'eficiente teunoloxía computacional, nos [[Años 1940|40']] les soluciones d'ellaboraes [[Ecuación d'onda|ecuaciones d'onda]] para complexos sistemes [[Átomu|atómicos]] empiecen a ser un oxetivu realizable. A empiezos de los [[Años 1950|50']] fueron llevaos a cabu los primeros cálculos orbitales atómicos semi-empíricos. Químicos teóricos convertir nuna gran cantidá d'usuarios de los primeres computadoresordenadores dixitales. Una bien detallada descripción d'esi usu nel [[Reinu Xuníu]] ta dáu por Smith y Sutcliffe.<ref>Smith, S. J.; Sutcliffe B. T., (1997). "The development of Computational Chemistry in the United Kingdom". ''Reviews in Computational Chemistry'' '''70''': 271 - 316.</ref> El primer cálculu ''ab initio'' foi'l [[métodu de Hartree-Fock]] sobre molécules diatómicas, que llevóse a cabu en [[1956]] nel [[Institutu Teunolóxicu de Massachusetts|MIT]] usando un [[conxuntu de funciones de base]] del tipu [[Orbitales del tipu Slater|orbitales de Slater]]. Pa molécules diatómicas, un estudiu sistemáticu utilizando un conxuntu base mínimu y los primeros cálculos de les más grandes conxuntos bases fueron publicaos por Ransil y Nesbet respeutivamente en [[1960]].<ref>Schaefer, Henry F. III (1972). ''The electronic structure of atoms and molecules''. Reading, Massachusetss: Addison-Wesley Publishing Co., 146.</ref> El primer cálculu poliatómico usando funciones Gaussianas fueron llevaos a cabu a finales de los [[Años 1950|50']]. Los primeru cálculos d'[[interacción de configuraciones]] fueron realizaes en [[Universidá de Cambridge|Cambridge]] nel computadorordenador [[EDSAC]] nos 50' por [[S. Francis Boys]] y los sos compañeros de trabayu, usando [[funciones Gaussianas]].<ref>Boys, S. F.; Cook G. B., Reeves C. M., Shavitt, I. (1956). "Automatic fundamental calculations of molecular structure". ''Nature'' '''178''' (2): 1207.</ref> En [[1971]], cuando una bibliografía de cálculos ''ab initio'' foi publicada,<ref>Richards, W. G.; Walker T. Y. H and Hinkley R. K. (1971). ''A bibliography of ab initio molecular wave functions''. Oxford: Clarendon Press.</ref> les molécules más grandes incluyíes fueron la [[naftalina]] y el [[azuleno]].<ref>Preuss, H. (1968). International Journal of Quantum Chemistry 2: 651.</ref><ref>Buenker, R. J.; Peyerimhoff S. D. (1969). Chemical Physics Letters 3: 37.</ref> Resumes de munchos de los primeros desarrollos na teoría ''ab initio'' fueron publicaes por Schaefer.<ref>Schaefer, Henry F. III (1984). ''Quantum Chemistry''. Oxford: Clarendon Press.</ref>

En [[1964]], cálculos del [[métodu Hückel]], que son un simple métodu [[Métodu d'orbitales moleculares como una combinación llinial d'orbitales atómicos|CLOA]] pa la determinación de la enerxía d'electrones d'órbites moleculares de <math>\pi</math> electrones en sistemes conxugaos d'hidrocarburos, que van dende sistemes senciellos tales como'l [[1,3-butadieno|butadieno]] o'l [[bencenu]] hasta'l [[ovaleno]] con 10 aniellos fundíos d'a 6, fueron xeneraos en computadoresn'ordenadores en [[Universidá de California, Berkeley|Berkeley]] y [[Universidá d'Oxford|Oxford]].<ref>Streitwieser, A.; Brauman J. I. and Coulson C. A. (1965). ''Supplementary Tables of Molecular Orbital Calculations''. Oxford: Pergamon Press.</ref> Estos métodos empíricos fueron reemplazaos nos [[Años 1960|60']] por [[Métodos semi-empíricos de química cuántica|métodos semi-empíricos]] tales como [[CNDO]].<ref>Pople, John A.; David L. Beveridge (1970). ''Approximate Molecular Orbital Theory''. New York: McGraw Hill.</ref>

Los programes utilizaos en química computacional tán basaos en distintos métodos de la [[química cuántica]] que resuelven la [[ecuación de Schrödinger]] acomuñada al [[Hamiltoniano molecular]]. Los métodos que nun inclúin nengún parámetru empíricu o semi-empíricu nes sos ecuaciones (siendo derivaes direutamente de principios teóricos, ensin la inclusión de datos esperimentales), son llamaos métodos ''[[ab initio]]''. Esto nun implica que la solución sía esactamente una; son toos cálculos averaos de mecánica cuántica. Esto significa qu'un aproximamientu defínese rigorosamente en función de los [[primeros principios]] (teoría cuántica) y el so resolución ye con un marxe d'error que ye cualitativamente conocíu de mano. Si método numbéricos iterativos fueron emplegaos, la meta ye iterar hasta llograr la máxima precisión que la máquina pueda dar (lo meyor que ye posible con un tamañu de pallabra del computadorordenador finito y colos aproximamientos matemáticos y/o físiques realizaes).