¿Existe alguna posibilidad de que tantas fallas en la química (materia y sustancia) se deban a que nuestra comprensión básica del átomo y la materia es incorrecta?

Answer 1

La química trata con sistemas muy complejos: incluso un simple átomo de carbono tiene 6 electrones. En realidad, podemos resolver la ecuación de Schrodinger solo para el caso de un solo electrón (átomo H o ion H2). En todos los demás casos, tenemos que construir modelos. Estos modelos hacen uso de suposiciones simplificadoras, que pueden causar los llamados “defectos” en la química. Por ejemplo, aunque no podemos resolver la ecuación de Schrodinger exactamente para átomos distintos de H, suponemos que la estructura de energía es similar a la de H y construimos modelos donde algunos electrones están en 1, algunos en 2, etc. Obviamente, esto no tiene sentido; todos los electrones son indistinguibles, la energía es una propiedad del átomo en su conjunto, no de un electrón individual (en el sentido de que los estados propios del átomo son los del Hamiltoniano completo, no solo para una parte electrónica del Hamiltoniano). Por lo tanto, no existe tal cosa como “el electrón más débilmente sostenido” o “el electrón en la órbita más externa”. De todos modos, estos son conceptos útiles para discutir sistemas complejos, ¡tienen sus limitaciones!