در این پژوهش با محاسبه ی انرژی الکترونی تعدادی از سیستم های اتمی و مولکولی در حالت های خنثی و حالت های آنیونی و کاتیونی مختلف هر سیستم، انرژی الکترونی حالت پایه ی سیستم های کوانتومی اتمی و مولکولی به کمک یک تابع شبه-مورس چهار پارامتری برحسب تعداد الکترون ها بسط داده می شود، سپس کمیت های پتانسیل شیمیایی و سختی شیمیایی به عنوان شاخص های واکنش پذیری این سیستم ها به ترتیب به کمک مشتق اول و دوم تابع انرژی الکترونی حالت پایه بر حسب تعداد الکترون ها در پتانسیل خارجی ثابت محاسبه می گردد. در نهایت مسیر طبیعی تعدادی از واکنش های شیمیایی با استفاده از شاخص های محاسبه شده برآورد می شود. نتایج محاسبات با نتایج حاصل از بررسی های تجربی سازگاری بسیار خوبی دارد.
