Química teórica

Graduação em Química (Faculdades Anhanguera, 2016)

A Química teórica relaciona o uso de métodos computacionais de modelagem molecular e da física para prever os fenômenos químicos, tais como o estudo da ação de fármacos com nanocompostos, capacidades antioxidantes de compostos fenólicos, interações de fármacos no organismo, mecânica quântica, problemas de reatividade química e estudos da estrutura eletrônica dos átomos, além de diversas outras aplicações.

A química teórica é responsável pela transmissão dos conhecimentos ao longo das gerações, é toda informação que encontramos nos livros, pois o principal objetivo dessa subárea da química é a disseminação do conhecimento adquirido ao longo do tempo com a realização de experimentos, elaboração de teorias e métodos. São as teorias que possibilitam a realização de trabalhos e estudos que possibilitam a descoberta de novos compostos, processos, métodos e tecnologias, baseados em métodos já estudados anteriormente e que são “melhorados”.

Desse modo, podemos perceber que a química teórica tem papel fundamental e importante na evolução das tecnologias da área química em geral, auxiliando no progresso dos processos tecnológicos e na constante evolução dos métodos industriais, analíticos e também na pesquisa experimental.

O avanço na tecnologia com o uso de instrumentação analítica de ponta, computadores e processos automatizados auxiliam no desenvolvimento de novas tecnologias baseadas em fundamentos e teorias antigas, aperfeiçoando os métodos que são utilizados há anos, décadas e até mesmo séculos.

Consequentemente, o avanço tecnológico requer mão de obra qualificada que esteja disposta a manter-se atualizado constantemente, acompanhando de perto a evolução que ocorre a cada ano, com novas descobertas e com a criação de novas tecnologias. Os profissionais que atuam nesse ramo da química devem possuir um perfil dedicado, estudioso e que busque constantemente agregar novos conhecimentos, além de ter gosto por leitura, pois baseia-se em pesquisas e métodos desenvolvidos anteriormente e que possuem possibilidade de melhorias.

A simulação computacional está sendo vastamente utilizada para estudar propriedades físico-químicas a nível molecular, afim de representar o que ocorre nesses sistemas na teoria de maneira o mais real possível. Desse modo, podemos concluir que essa tecnologia possibilita a realização de estudos que unem teoria e experimento, e estes se complementam, possibilitando elucidar problemas a nível molecular, possibilitando que sistemas físico-químicos complexos sejam explorados unindo a química teórica e as novas tecnologias.

Na biotecnologia, a junção da química teórica e da simulação computacional atuam no estudo de processos bioquímicos, biomoléculas e biossistemas, com ampla aplicação industrial e de pesquisa experimental.

A simulação computacional aplicada na química teórica pode ser dividida em métodos quânticos e clássicos, onde os métodos quânticos são utilizados para resolver e desenvolver métodos relacionados por exemplo à Equação ondulatória, ou a teoria Funcional de Densidade (DFT), com simplificações nos modelos empíricos, desde que utilizados com cautela para não comprometer a qualidade dos dados obtidos. Nos métodos clássicos há a interação dos componentes do sistema de maneira clássica, utilizando-se recursos de física e química clássicas.

Com a evolução dos computadores e dos recursos neles disponíveis, tornou-se possível realizar diversas pesquisas, criação de metodologias e evolução de métodos antigos relacionados à diversas áreas da química, como por exemplo, estudos de dinâmicas de proteínas, extração de colágeno em larga escala, fenômenos de superfície, mistura de líquidos, criação de sistemas de alimentação celular automatizados, etc., tudo baseado na química teórica.

Referências:
James Brady, Humiston Gerard E. QUÍMICA GERAL - 2ª EDIÇÃO.
http://www.spq.pt/magazines/BSPQ/571/article/3000547/pdf
https://labquimicateorica.wordpress.com/meios/metodos/
http://www.pgquim.ufc.br/quimica-teorica/

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