Pengertian kimia kuantum menjelaskan tentang perilaku elektron terhadap atom dan molekul. Kimia kuantum merupakan cabang dari ilmu kimia yang teorinya paling sering bermunculan.
Fokus utama dari cabang ilmu ini adalah penerapan berbagai mekanika kuantum. Adanya model fisik dan eksperimen kimia yang terkenal dengan sebutan mekanika kuantum molekuler.
Kimia kuantum sebenarnya mempelajari berbagai sistem dasar dari atom dan modelik dalam keadaan tereksitasi dan transisi selama reaksi kimia berlangsung.
Baca Juga: Pengertian Fisika Kuantum Beserta Fakta Menariknya, Multiuniverse?
Pahami Pengertian Kimia Kuantum
Kimia kuantum teoretis termasuk dalam kategori kimia komputasi yang kerjanya berupa menghitung jumlah prediksi kuantum pada atom dan molekul hanya bisa memiliki energi diskrit.
Pada perhitungan studi kimia, ilmu kuantum menggunakan metode semi-empiris. Dengan menggunakan prinsip mekanika kuantum, mereka bisa menangani masalah yang tergantung pada waktu.
Sistem perhitungan dalam kimia kuantum melibatkan berbagai metode berulang. Kimia kuantum memiliki tujuan utama untuk meningkatkan keakuratan hasil dari sistem molekuler kecil dan ukuran molekul besar terbatas oleh pertimbangan penskalaan.
Baca Juga: Massa Atom Relatif, Berikut Penjelasan, Rumus, dan Cara Menghitungnya
Sejarah Kimia Kuantum
Teori kimia kuantum berada di perbatasan antara ilmu fisika dan kimia. Para ilmuwan sudah menyumbangkan waktu dan tenaganya untuk mengembangkan teori ini.
Banyak orang beranggapan bahwa teori kimia kuantum muncul setelah penemuan persamaan Schrodinger beserta penerapannya pada atom dan hidrogen.
Akan tetapi, sebenarnya kelahiran kimia kuantum bermula saat Walter Heitler dan Fritz London merilis artikelnya pada tahun 1927.
Artikel tersebut berisi mengenai aplikasi pertama mekanika kuantum pada molekul bernama hidrogen atomik fenomena ikatan kimia. Selain itu, ada juga beberapa sejarah pengertian kimia kuantum lainnya, yakni:
- Melalui Michael Faraday dengan penemuan sinar katodanya pada tahun 1838.
- Pernyataan mengenai masalah radiasi benda hitam oleh ilmuwan Gustav Kirchhoff pada 1859.
- Saran Ludwig Boltzmann pada tahun 1877 mengenai keadaan energi sistem fisik dapat berbeda.
- Hipotesis kuantum Max Planck pada tahun 1900 yang menyatakan bahwa setiap sistem atom yang memancarkan energi dapat terbagi ke beberapa elemen energi diskrit sehingga masing-masing elemen memiliki energi sebanding saat terpisah.
- Penelitian pada tahun 1905 untuk menjelaskan efek forolistrik (1839) yang menjelaskan bahwa cahaya menyinari objek tertentu dapat berfungsi untuk mengeluarkan elektron.
- Ilmuwan terkenal, Albert Einstein juga turut mengeluarkan pendapat berdasarkan hipotesis kuantum Max Planck. Ia menyatakan bahwa setiap cahaya memiliki partikel kuantum individu yang namanya foton (1926).
Setelah itu, di tahun-tahun berikutnya teori kimia kuantum terus berkembang. Perlahan teori ini mulai menerapkan struktur kimia, ikatan, dan reaktivitas.
Baca Juga: Contoh Pereaksi Pembatas Dalam Kimia, Ketahui Pembahasannya!
Struktur Elektronik
Persamaan Dirac dari Schrodinger dalam kimia kuantum relativistik dengan Hamiltonian molekul elektronik merupakan langkah pertama paling umum untuk memecahkan berbagai masalah kimia kuantum.
Persamaan tersebut bertujuan untuk menentukan struktur elektronik molekul. Dengan kata lain, pada dasarnya setiap struktur elektronik molekul atau kristal memiliki sifat kimianya sendiri.
Dalam kimia kuantum, biasanya menggambarkan pengertian atom sebagai suatu sistem. Elektron dengan listrik negatifnya akan beredar di nukleus atom bermuatan listrik positif. (R10/HR-Online)
