Théorie de l'orbitale moléculaire
Dans cette théorie, les orbitales atomiques se combinent linéairement pour former un ensemble d'orbitales liantes et antiliantes. La TOM est une méthode destinée à la détermination d'une structure moléculaire dans laquelle les électrons ne sont pas assignés à des liaisons chimiques spécifiques entre les atomes, mais sont traités comme se déplaçant sous l'influence des noyaux de la molécule dans son ensemble. Dans cette théorie, chaque molécule est dotée d'un ensemble d'orbitales moléculaires, dans lequel on postule que la fonction d'onde moléculaire "ψ" peut être écrite comme une simple somme pondérée des n orbitales atomiques "χ" constitutives, selon l'équation suivante : Les coefficients "c" peuvent être déterminés numériquement en substituant de cette équation dans l'équation de Schrödinger et en appliquant le principe variationnel. Cette méthode est appelée approximation de la combinaison linéaire d'orbitales atomiques et est couramment employé en chimie numérique.
Équation de Klopman-Salem
Dans sa forme actuelle, l'équation de Klopman-Salem est souvent écrite formula_1 , où : formula_2 est la population électronique de l'orbitale atomique "a", formula_3, formula_4 sont les intégrales de résonance et de recouvrement décrivant l'interaction entre les orbitales atomiques "a" et "b", formula_5 est la charge totale sur l'atome "k", formula_6 est la constante diélectrique locale, formula_7 est la distance entre les noyaux des atomes "k" et "l", formula_8 est le coefficient de l'orbitale atomique "a" dans l'orbitale moléculaire "r", et formula_9 est l'énergie de l'orbitale moléculaire "r". De manière qualitative, le premier terme décrit la répulsion entre couches fermées des deux réactifs par le biais d'interactions à quatre électrons remplis, (on peut considérer qu'il s'agit d"'effets stériques"). Le second terme décrit l'attraction ou la répulsion coulombiennee entre les atomes des réactifs (contribution ionique, "effets électrostatiques"). Le troisième terme reflète les interactions entre les orbitales moléculaires occupées et inoccupées des réactifs (interactions à deux électrons, "effets stéréoélectroniques").