¿Se pueden predecir las reacciones químicas orgánicas utilizando modelos matemáticos (física)?

NO se pueden predecir reacciones químicas, aparte de las reacciones bimoleculares más simples, utilizando solo principios físicos. El entorno en el que se produce la reacción puede simularse, pero eso no es lo mismo.

Muchas reacciones pueden predecirse o explicarse después del hecho, utilizando principios físicos adaptados para la química , generalmente mediante una elección juiciosa de suposiciones simplificadoras.

Pero los detalles finos (incluidas las reacciones secundarias)? Probablemente no. Dirac no estaba bromeando:

“Las leyes físicas subyacentes necesarias para la teoría matemática de una gran parte de la física y toda la química son, por lo tanto, completamente conocidas, y la dificultad es solo que la aplicación exacta de estas leyes conduce a ecuaciones demasiado complicadas para ser solubles . Por lo tanto, es deseable que se desarrollen métodos prácticos aproximados para aplicar la mecánica cuántica, lo que puede conducir a una explicación de las características principales de los sistemas atómicos complejos sin demasiados cálculos “.

No, a la larga.

Es incluso peor de lo que Dirac pensó (re la respuesta de Daniel) porque, en el caso de reacciones incluso moderadamente complejas, ¡no solo no sabemos las respuestas, sino que tampoco conocemos las preguntas!

Para construir un modelo adecuado, debemos saber exactamente lo que está sucediendo en el estómago del reactor, que es precisamente lo que no sabemos en primer lugar.

Hace años tuve una pequeña discusión con un “experto” de modelado matemático que fue agregado a mi equipo de I / D para explicar cómo funcionaba una determinada reacción de parásito, para minimizarla.

Después de alimentar toda la información relevante a su computadora y ejecutar la simulación, tuvo el descaro de dar la respuesta de que, según sus cálculos, ¡LA REACCIÓN NO SUCEDIÓ!

Lo que es increíble es que no aceptaría el simple hecho de que la reacción SÍ sucedió, como prueba de que su simulación no funcionó.

Pregúntele a cualquier químico de laboratorio, y la mayoría responderá que, por regla general, pasamos por el asiento de nuestros pantalones (el resto simplemente está demasiado avergonzado como para admitirlo).