¿Alguien puede predecir cómo se comportará un compuesto, o eso solo es posible con elementos?

Si podemos. Hay muchos métodos para predecir cómo se comportará un compuesto dependiendo de qué tan riguroso quieras ser.

A menudo es suficiente con solo mirar la fórmula o estructura. Al observar los grupos funcionales, las características interesantes y los átomos involucrados, se puede hacer una buena suposición de lo que hará una molécula. Por ejemplo, podría decirle una gran cantidad de reacciones que la butanona puede atravesar solo debido a su grupo de cetonas. Gran parte del aprendizaje de la química consiste en comprender las interacciones con estas características y poder extrapolar eso básicamente a cualquier molécula que se pueda imaginar.

Sin embargo, a veces ayuda ser un poco más cuantitativo. A menudo, las reacciones son técnicamente difíciles de estudiar o incluso de lograr, no es tan simple como tirar dos cosas en un vaso de precipitados y dejar que se rasgue. En estos casos, un químico puede hacer uso de la química computacional para calcular qué harán los reactivos. Estos cálculos funcionan calculando una superficie de energía potencial y observando las vías entre los mínimos en esta superficie.

Me enfoco en las reacciones para estos dos ejemplos, pero también podemos deducir / calcular qué tan estable es una molécula, en qué es soluble, cómo vibran los enlaces, qué longitudes de onda de luz puede absorber, etc.

La química orgánica está llena de fenómenos desconcertantes relacionados con la reactividad. Ahora se pueden hacer cálculos sobre moléculas que contienen hasta diez átomos para obtener predicciones confiables sobre cómo se comportan. Algunas de estas predicciones han sugerido nuevos métodos de síntesis de moléculas complejas.

Las enzimas son dianas comunes para la preparación de activadores o inhibidores, y el desarrollo de tales fármacos frecuentemente conduce al descubrimiento de agentes terapéuticos.

Hay una serie de compuestos inorgánicos comparativamente simples que se han considerado estables, pero que han desafiado la preparación. Desde la década de 1980, los cálculos de unión de tales “compuestos teóricos” han demostrado por qué son tan propensos a la descomposición. En casos seleccionados, los cálculos muestran que estos compuestos desconocidos podrían ser estables a baja temperatura.

Hasta cierto punto, sí. El otro día les pido a mis alumnos que predigan el tipo de enlace, los tipos de fuerzas intermoleculares y algunas propiedades de CH2OHCHOHCH2OH. Esa es la única información que les di. A los 15 y q6 años, tuvieron cierto éxito. No se les ha dado glicerol para investigar en ninguna etapa.

Si ya hubiéramos aprendido acerca de los mensajes y reacciones funcionales, también podría haber preguntado eso. De hecho, otros isómeros con la misma fórmula podrían distinguirse del glicerol utilizando las propiedades físicas y químicas.