La tabla periódica y todos los enlaces químicos que tienen lugar entre los elementos se entienden completamente a través de la lente de la mecánica cuántica. Uno de los primeros grandes éxitos de la mecánica cuántica fue la predicción de la forma de la tabla periódica a partir de los estados permitidos del átomo de hidrógeno simple.
En la vida real, es mucho más complicado que eso, porque cada electrón que agregas provoca un cambio en las energías permitidas para el siguiente electrón. Solo el problema del átomo de hidrógeno puede resolverse exactamente, pero proporciona un plan a partir del cual los métodos de aproximación numérica pueden funcionar, y lo hacen bastante bien.
El fenómeno del enlace químico en su nivel más fundamental es bastante difícil. Tengo que confesar que en realidad no entiendo cómo funciona: la física atómica y molecular no es mi área de especialización. Sin embargo, también es una consecuencia de la mecánica cuántica básica. Este es el dominio de la química cuántica.
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Para responder más directamente a su pregunta, no existe una “fórmula” universal para decidir si se formará o no un vínculo entre dos elementos. Muchas veces, si se formará dicho vínculo depende tanto de las condiciones externas como de la estructura interna. Pero pase diez años convirtiéndose en un químico cuántico bien leído y conocerá el tema mucho mejor que yo 🙂
