نقشه پتانسیل الکترواستاتیکی و کاربردهای آن در شیمی

نقشه پتانسیل الکترواستاتیکی یکی از مفاهیم مهم و پرکاربرد در شیمی می باشد که می توان برای تعیین قطبیت مولکول ها و تفسیر کیفی واکنش های الکتروفیلی و هسته ای و دیگر مفاهیم به کار برد. در ادامه از جم شیمی به بررسی مفاهیم و اصول اساسی انواع نقشه های پتانسیل الکترواستاتیکی می پردازیم. مطابق نظریه اوربیتال مولکولی، با در نظر گرفتن چند تقریب که به منظور ساده سازی اولیه انجام می گیرد، اوربیتال های مولکولی از ترکیب اوربیتال های اتمی اتم های شرکت کننده حاصل می شوند و روی سراسر مو لکول قرار دارند.
مطابق این مدل، از بر هم نهی این اوربیتال ها اتمی، تقریب «ترکیب خطی اوربیتال های اتمی»(LCAO) بدست می آید. ضرایب LCAO های بدست آمده، دارای علامت نسبی هستند و در تعیین انرژی اوربیتال ها نقش دارند. در واقع این علامت ها نشان می دهند که نتیجه حاصل از تداخلات اوربیتال های اتمی در جاهای مختلف مولکول چقدر سازنده و یا چقدر مخرب بوده است. که این مطلب باعث افزایش یا کاهش «چگالی الکترونی» در جاهای مختلف مولکول خواهد شد. خلاصه تر اینکه محاسبه این چگالی های الکترونی بروی مولکول، به صورت یک نقشه پتانسیل الکترونی حاصل می شود.
این نقشه چگالی های الکترونی هم سطح را مشخص می کند.

کاربرد های نقشه پتانسیل الکترواستاتیکی

نقشه های پتانسیل الکترواستاتیک مولکولی (MEP) اغلب برای تفسیر کیفی واکنش های الکتروفیلی و هسته ای، محاسبه بار اتمی و بررسی شباهت مولکولی در شیمی مورد استفاده قرار می گیرند.
اگرچه این نقشه ها، در تعیین قطبیت دایمی برخی مولکول ها کاربرد دارد اما این نباید به مثابه تعیین  گشتاور دو قطبی مولکول ها تلقی گردد.
نقشه پتانسیل الکترونی، می تواند نواحی قطبیده را در یک مولکول نشان دهد. اما نواحی قطبی لزوماً نشان دهنده بردار گشتاور دوقطبی یک مولکول نیستند.