Entre mecánica cuántica y estructuras químicas: ¿a qué refiere la química cuántica?

Abstract

El propósito del presente trabajo consiste en abordar la pregunta por la ontología de la química cuántica. Para ello nos concentraremos en el concepto de enlace químico desde la perspectiva de los dos enfoques a través de los cuales la ecuación de Schrödinger se aplica a los sistemas químicos moleculares: la teoría del enlace de valencia (EV) y la teoría del orbital molecular (OM). Sobre la base de la presentación de ambos enfoques y su comparación, señalaremos que, a pesar de su denominación tradicional, no pueden considerarse estrictamente como teorías científicas, sino que se ajustan mejor a la noción de modelo; en particular, son modelos que incorporan conceptos y leyes tanto del ámbito de la mecánica cuántica como del de la química estructural. Estas consideraciones nos permitirán argumentar que la química cuántica no posee un referente ontológico autónomo, sino que se trata de un ámbito científico cuya vigencia descansa sobre su éxito práctico en el cálculo y la predicción. Finalmente, indicaremos de qué modo los enfoques EV y OM del enlace químico abren una nueva perspectiva respecto de la noción misma de modelo en ciencias empíricas.

About the Ontology of Quantum Chemistry

“…Models in quantum chemistry challenge this traditional view since they integrate conceptual elements coming from different and incompatible theoretical domains. Therefore, the independence of quantum-chemical models from classical and quantum theories is not merely provisional and contingent but acquires a conceptual character as long as it is constitutive of the modeling process itself (Lombardi & Martínez González, 2012;Accorinti & Martínez González, 2016).…”

Scientific models: the problem of representation

“…Si bien tales enfoques suelen ser denominados "teorías", es más correcto conceptualizarlos en términos de modelos debido a que ninguno de los dos supone un marco teórico propio y autónomo (cf. Lombardi & Martínez González, 2012). En efecto, aun considerando los scientiae zudia, São Paulo, v. 14, n. 1, p. 151-74, 2016 supuestos incompatibles que a continuación detallaremos, la dependencia de ambos enfoques respecto de la mecánica cuántica impide que sean considerados como constructos teóricos diferentes.…”

On the importance of experiment in the development of quantum theory

“…The idea of using a heuristic method for the study of the development of knowledge is not new; particularly in physics, various works address this issue [6][7][8]. More recently Segundo et al [9], Lombardi and Martínez [10], López and Aboites [11], among others, address aspects of the development and consequences of quantum mechanics. So, supported by the previous ideas, in this manuscript, we carry out a heuristic study of the development of quantum mechanics, based on the experimental results that were shaping the appearance of the theoretical models of the behaviour and nature of matter and energy, which led to quantum theory.…”