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DOI: 10.1590/s0103-50532008000200007

Abstract

As condicoes basicas que devem ser satisfeitas por qualquer funcao de onda representando um sistema polieletronico sao apresentadas e discutidas. Em seguida, examinamos como construir funcoes de onda para sistemas polieletronicos que satisfacam aquelas condicoes e analisamos as condicoes sob as quais os conceitos classicos de estrutura molecular, estrutura quimica e de ligacao quimica podem ser traduzidos para a mecânica quântica. Uma vez estabelecido que essa traducao requer o uso de modelos de particulas independentes, os modelos mais usuais sao analisados quanto a capacidade de gerarem funcoes de onda que satisfacam as condicoes basicas anteriormente estabelecidas. Desta analise resulta que somente funcoes de onda do tipo Generalized Valence Bond (GVB) e Spin-Coupled VB (SCVB) apresentam as propriedades necessarias para representar um sistema polieletronico, atomo ou molecula. Alem disso, somente funcoes do tipo GVB, com orbitais do tipo atomico, otimizados, mono-ocupados e nao necessariamente ortogonais, permitem uma traducao quanto-mecânica dos conceitos classicos de estrutura molecular, estrutura quimica e de ligacao quimica. Funcoes de onda construidas com base no modelo de orbitais moleculares (MO), nao sao aceitaveis para representar sistemas polieletronicos e nao se prestam a traducao dos conceitos classicos de estrutura quimica e de ligacao quimica, podendo, quando muito, ser usadas para definir estrutura molecular. Finalmente, uma analise quanto-eletrodinâmica permite concluir que, do ponto de vista da mecânica quântica, a formacao de uma ligacao quimica e consequencia de efeitos de interferencia. Do ponto de vista do balanco energetico do processo de formacao de uma ligacao quimica, os efeitos de interferencia, responsaveis pela formacao da ligacao, manifestam-se como uma reducao da energia cinetica dos eletrons, a medida que a ligacao e formada.

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NASCIMENTO, M. The nature of the chemical bond. JOURNAL OF THE BRAZILIAN CHEMICAL SOCIETY, 2008, 19: 245–256.