Теоретическая химия — раздел химии, в котором главное место занимают теоретические обобщения, входящие в теоретический арсенал современной химии, например, концепции химической связи, химической реакции, валентности, поверхности потенциальной энергии, молекулярных орбиталей, орбитальных взаимодействий, активации молекул и др. методами физики и математики. Теоретическая химия объединяет принципы и представления, общие для всех ветвей химической науки. В рамках теоретической химии происходит систематизация химических законов, принципов и правил, их уточнение и детализация, построение иерархии. Центральное место в теоретической химии занимает учение о взаимосвязи строения и свойств молекулярных систем. На заре своего развития теоретическая химия была представлена исключительно квантовой химией и была призвана проверять существующие концепции на их соответствие квантовой механике, постоянно производить обновление известных концепций. Однако сложность изучаемых объектов и явлений, а также трудности применения квантовой механики для предсказания и описания химических процессов и явлений, привели к созданию нового раздела теоретической химии — математической химии. С помощью методов математической химии теоретическая химия может создавать собственные теории без обязательного привлечения квантовой механики. В последние годы из математической химии выделилась и сформировалась как самостоятельный раздел теоретической химии со своим понятийным аппаратом, объектами и методами исследования хемоинформатика, основанная на применении методов информатики и искусственного интеллекта (в частности, методов интеллектуального анализа данных и машинного обучения) к решению задач в области химии. К важнейшим разделам современной теоретической химии могут быть отнесены квантовая химия, математическая химия, хемоинформатика, теоретическая химическая кинетика и разделы физической химии. Современная теоретическая химия может быть примерно разделена на исследование химической структуры и исследование химической динамики. Положения теоретической химии используются при изучении сложных систем, например в молекулярной физике.
Ветви теоретической химии Квантовая химия Применение квантовой механики к химии. Математическая химия Описание и предсказание молекулярной структуры и её динамики, а также построение новой химической теории используя математические методы, без обязательного использования квантовой механики. Теоретическая физическая химия Применение методов теоретической физики для исследования законов, определяющих строение и химические превращения химических веществ при различных внешних условиях. Теоретическая химическая кинетика Теоретическое исследование динамических систем связанных с химическими реакциями и соответствующих им дифференциальных уравнений. Вычислительная химия Применение компьютеров для решения химических задач и проблем. Хемоинформатика Использование информационных методов к решению задач в области химии. Молекулярное моделирование Методы для моделирования молекулярных структур, обязательно не обращаясь к квантовой механике. Молекулярная динамика Применение классической механики для моделирования движение ядер ансамбля атомов и молекул. Молекулярная механика 1 Моделирование внутри - и межмолекулярных взаимодействий и их поверхностей потенциальных энергий через сумму сил взаимодействия.
См. также
Химия Квантовая химия Математическая химия Физическая химия Философия химии
Литература
Глесстон С. Теоретическая химия. М.: ИИЛ, 1950. 632c. Дей М. К., Селбин Дж. Теоретическая неорганическая химия. М.: Химия, 1971. 416с. Дей М. К., Селбин Дж. Теоретическая неорганическая химия. Пер. с англ. 3-ие изд. М.: Химия, 1976. 568c. Корольков Д. В. Теоретическая химия. Том 1. Общие принципы и концепции. М: Академкнига, 2007. 463с. ISBN 978-5-94628-283-3 Корольков Д. В., Скоробогатов Г. А. Теоретическая химия: Учебное пособие. 2-е изд., перераб. и доп. Издательский дом Санкт-Петербургского университета, 2005. 653 с. ISBN 978-5-288-03639-2 Корольков Д. В., Скоробогатов Г. А. Основы теоретической химии. М. Академия, 2004. 352с. ISBN 5-7695-1442-6 Пальм В. А. Введение в теоретическую органическую химию. М.: Высшая школа, 1974. 448с. Днепровский А. С., Темникова Т. И. Теоретические основы органической химии. .: Химия, 1979; 2-е изд. Л.: Химия, 1991. 558с. Николаев Л. А. Теоретическая химия. М.: Высшая школа, 1984. 400c. Татевский В. М. Квантовая механика и теория строения молекул. М.: Изд-во МГУ, 1965. 162с. Бейдер Р. Атомы в молекулах. Квантовая теория. М.: Мир, 2001. 532c. ISBN 5-03-003363-7 Кузнецов В. И. Общая химия: тенденции развития. М.: Высшая школа, 1989. Кузнецов В. И. Диалектика развития химии. От истории к теории развития химии. М.: Наука, 1973. 327с. Simons J. An Introduction to Theoretical Chemistry
Ссылки
УДК УДК 541 Теоретическая химия УДК 544.18 Квантовая химия
Статьи Зоркий П. М. Критический взгляд на основные понятия химии. Российский химический журнал. 1996. Том 40. N.3. с.5-25. Зоркий П. М. О фундаментальных понятиях химии. Соросовский образовательный журнал. 1996. N.9. с.47-56. Theoretical Chemistry (Chemistry Explained) Журналы Electronic Journal of Theoretical Chemistry Journal of Theoretical and Computational Chemistry Theoretical Chemistry Accounts: Theory, Computation, and Modeling (Theoretica Chimica Acta)