La Théorie des orbitales moléculaires et les calculs ab initio peuvent être utilisés pour calculer et dessiner le potentiel électrostatique (ESP) d’une molécule.
L’moléculaire potentiel électrostatique est l’énergie potentielle d’un proton à un emplacement particulier, près d’une molécule. Il existe des ESP négatifs et positifs.
le potentiel électrostatique négatif correspond à une attraction du proton par la densité électronique concentrée dans les molécules (principalement à partir de paires isolées, de liaisons pi,…, ) (de couleur rouge). La couleur rouge dans les dessins de potentiel électrostatique montre des zones à haute densité électronique.
le potentiel électrostatique positif correspond à la répulsion du proton par les noyaux atomiques dans les régions où il existe une faible densité électronique et où la charge nucléaire est incomplètement blindée (colorée en bleu). La couleur bleue dans les dessins de potentiel électrostatique montre des zones à faible densité électronique.
plusieurs logiciels ab initio calculent les potentiels électrostatiques sur la base d’orbitales moléculaires dérivées mécaniquement quantiques., Le potentiel électrostatique du SO3 obtenu par des calculs ab initio est présenté ci-dessous: