Lista de problemas não resolvidos em química - List of unsolved problems in chemistry

Problemas não resolvidos em química tendem a ser questões do tipo "Podemos fazer um composto químico X ?", "Podemos analisá-lo?", "Podemos purificá- lo?" e são comumente resolvidos com bastante rapidez, mas também podem exigir esforços consideráveis ​​para serem resolvidos. No entanto, também existem algumas questões com implicações mais profundas. Este artigo tende a tratar das áreas que são o centro das novas pesquisas científicas em química . Problemas em química são considerados não resolvidos quando um especialista na área os considera não resolvidos ou quando vários especialistas na área discordam sobre uma solução para um problema.

Problemas físico-química

• Quais são as estruturas eletrônicas de supercondutores de alta temperatura em vários pontos de seus diagramas de fase ?
• A temperatura de transição de supercondutores de alta temperatura pode ser elevada à temperatura ambiente ?
• O que acontece com a nuvem de elétrons em números atômicos muito altos , quando os elétrons mais internos seriam, usando um modelo não relativístico, calculado para exceder a velocidade da luz ? Enquanto cálculos assumindo o núcleo como um ponto carregado indicam que isso deve acontecer em torno do elemento 137, os mais precisos que levam em conta o tamanho finito do núcleo empurram esse limite para cerca do elemento 173.

Problemas de química orgânica

• Qual é a origem da homoquiralidade nas biomoléculas?
• Por que a cinética acelerada é observada para algumas reações orgânicas na interface água-orgânica ?
• Qual é a origem do efeito alfa , ou seja, que nucleófilos com um átomo eletronegativo com pares solitários adjacentes ao centro nucleofílico são particularmente reativos?

Problemas de bioquímica

• Cinética enzimática : por que algumas enzimas exibem uma cinética mais rápida do que a de difusão?
• Problema de dobramento de proteínas : é possível prever a estrutura secundária, terciária e quaternária de umasequência polipeptídica com base apenas na sequência e nas informações ambientais? Problema de dobramento inverso de proteínas: é possível projetar uma sequência polipeptídica que adote uma dada estrutura sob certas condições ambientais? Isso foi alcançado por várias pequenas proteínas globulares nos últimos anos.
• Problema de dobramento de RNA : É possível prever com precisão a estrutura secundária, terciária e quaternária de uma sequência de ácido polirribonucléico com base em sua sequência e ambiente?
• Quais são as origens químicas da vida ? Como os compostos químicos não vivos geraram formas de vida complexas autorreplicantes?
• Projeto de proteína : É possível projetar enzimas altamente ativas de novo para qualquer reação desejada?
• Biossíntese : As moléculas desejadas, produtos naturais ou não, podem ser produzidas em alto rendimento por meio da manipulação da via biossintética?

Referências

links externos

• "Primeiras 25 das 125 grandes questões que enfrentarão a investigação científica no próximo quarto de século" . Ciência . 309 (125º aniversário). 1 de julho de 2005.
• Problemas não resolvidos em nanotecnologia: processamento químico por auto-montagem - Matthew Tirrell - Departamentos de Engenharia Química e Materiais, Laboratório de Pesquisa de Materiais, California NanoSystems Institute, University of California, Santa Barbara [No doc at link, 20 de agosto de 2016]