The nature of the chemical bond
AUTOR(ES)
Nascimento, Marco Antonio Chaer
FONTE
Journal of the Brazilian Chemical Society
DATA DE PUBLICAÇÃO
2008
RESUMO
As condições básicas que devem ser satisfeitas por qualquer função de onda representando um sistema polieletrônico são apresentadas e discutidas. Em seguida, examinamos como construir funções de onda para sistemas polieletrônicos que satisfaçam àquelas condições e analisamos as condições sob as quais os conceitos clássicos de estrutura molecular, estrutura química e de ligação química podem ser traduzidos para a mecânica quântica. Uma vez estabelecido que essa tradução requer o uso de modelos de partículas independentes, os modelos mais usuais são analisados quanto à capacidade de gerarem funções de onda que satisfaçam as condições básicas anteriormente estabelecidas. Desta análise resulta que somente funções de onda do tipo Generalized Valence Bond (GVB) e Spin-Coupled VB (SCVB) apresentam as propriedades necessárias para representar um sistema polieletrônico, átomo ou molécula. Além disso, somente funções do tipo GVB, com orbitais do tipo atômico, otimizados, mono-ocupados e não necessariamente ortogonais, permitem uma tradução quanto-mecânica dos conceitos clássicos de estrutura molecular, estrutura química e de ligação química. Funções de onda construídas com base no modelo de orbitais moleculares (MO), não são aceitáveis para representar sistemas polieletrônicos e não se prestam à tradução dos conceitos clássicos de estrutura química e de ligação química, podendo, quando muito, ser usadas para definir estrutura molecular. Finalmente, uma análise quanto-eletrodinâmica permite concluir que, do ponto de vista da mecânica quântica, a formação de uma ligação química é conseqüência de efeitos de interferência. Do ponto de vista do balanço energético do processo de formação de uma ligação química, os efeitos de interferência, responsáveis pela formação da ligação, manifestam-se como uma redução da energia cinética dos elétrons, à medida que a ligação é formada.
