Uma abordagem química e teórica para entender a ligação em superfícies

É apresentada uma abordagem teórica à estrutura e reatividade de superfícies que se encontra dentro da estrutura da teoria do estado sólido, mas busca maneiras químicas de interpretação. Começa-se a partir de estruturas de bandas altamente delocalizadas, mas introduz ferramentas interpretativas (decomposições de densidade de estados, populações de sobreposição de orbitais cristalinos) que permitem rastrear atos químicos locais. É bastante viável construir diagramas de interação para superfícies e fazer argumentos sobre orbitais frontais, assim como para moléculas. Existem algumas maneiras interessantes nas quais a interação superfície-adsorvato difere da ligação molecular simples—em particular, na forma como interações de dois orbitais com quatro elétrons e zero elétrons podem se transformar em ligações. A superfície e o volume atuando como um reservatório de elétrons ou lacunas no nível de Fermi são importantes nesse contexto. A quimiosorção emerge como um compromisso em um contínuo de ligações cujos extremos são adsorção dissociativa e reconstrução de superfície.