Química computacional

La Química Computacional es un campo científico interdisciplinar que se ocupa del estudio de los procesos químicos desde una perspectiva computacional. Utiliza principios informáticos, matemáticos y estadísticos para predecir, modelizar y analizar el comportamiento molecular y atómico. La Química Computacional puede utilizarse para explorar la estructura y las propiedades de las moléculas, así como para simular posibles vías de reacción y la dinámica de los sistemas químicos.

Las técnicas de Química Computacional se utilizan para ayudar en el diseño y optimización de nuevas moléculas de fármacos, materiales y catalizadores. Puede utilizarse para estudiar la química a un nivel más profundo, examinando los principios físicos y químicos subyacentes a los fenómenos observados experimentalmente. Tiene aplicaciones en una amplia gama de campos, como la investigación farmacéutica y biotecnológica, la prospección de petróleo y gas y la ingeniería química.

La Química Computacional utiliza diversos métodos y algoritmos computacionales. Los más comunes son la Mecánica Molecular y la Mecánica Cuántica. En Mecánica Molecular, se crean modelos moleculares para simular el movimiento y la interacción de los átomos en las moléculas. Estos métodos se utilizan para calcular la energía del campo de fuerzas de la molécula y permiten explorar las posibles vías de reacción y la dinámica.

En Mecánica Cuántica, la ecuación de Schrödinger se resuelve exactamente para determinar los niveles de energía de moléculas o sólidos aislados. Este método se utiliza para estudiar la estructura electrónica, las energías de enlace y la reactividad de átomos y moléculas. También sirve para calcular la interacción de la luz con átomos o moléculas, y puede utilizarse para simular experimentos espectroscópicos e investigar la fotoquímica teórica.

En general, la Química Computacional es un campo importante de la química moderna, que utiliza las matemáticas, la informática y la estadística para explorar y analizar el comportamiento de las moléculas a nivel atómico. Tiene una amplia gama de aplicaciones y es una herramienta inestimable para los investigadores tanto en el ámbito industrial como en el académico.