¿Los enlaces covalentes son EM (electrostática/electronegatividad) o no?

Los enlaces covalentes se deben inequívocamente a la interacción electromagnética. La interacción electrostática es solo una aproximación en la que se desprecia la dinámica del campo electromagnético (cuántico) y, a veces, esa aproximación es lo suficientemente buena. Para estudiar las propiedades estáticas o cuasiestáticas de los enlaces covalentes, suele ser suficiente.

En el modelo más simple, podemos tratar cada núcleo como una partícula cuántica elemental estable, tratar a los electrones como fermiones cuánticos y considerar solo las interacciones electrostáticas entre todas estas partículas. Esquemáticamente, el hamiltoniano para el sistema cuántico parece

$$H\sim \sum_j\frac{\nabla_j^2}{2m_j} + \sum_{j\neq k}\frac{q_j q_k}{|x_j-x_k|} \tag{1}$$ donde los subíndices etiquetan diferentes especies de núcleos o diferentes electrones, y el último término (esquemáticamente) representa la interacción de Coulomb. La función de onda debe ser completamente antisimétrica con respecto a las permutaciones de las coordenadas de los electrones (principio de exclusión de Pauli).

Este modelo, que ignora los efectos magnéticos y la radiación, suele ser una aproximación lo suficientemente buena para calcular las propiedades estáticas (no dinámicas) de los átomos y las moléculas. No logra captar las reacciones químicas en las que la capacidad de emitir o absorber radiación electromagnética es esencial. Para esos efectos, es esencial un tratamiento cuántico del campo electromagnético dinámico. El modelo tampoco logra capturar algunos efectos estáticos sutiles para los cuales el magnetismo/espín es esencial.

Esto es consistente con todos los comentarios citados, cuando se tiene en cuenta las diferentes cosas específicas que esos comentarios intentaban enfatizar. Por ejemplo, el comentario "no crea ninguna interacción eléctrica" ​​no significa que el enlace no esté relacionado con EM; solo quiere decir que los enlaces covalentes no se basan en tener una distribución desigual de carga entre los átomos (por ejemplo, entre los dos átomos de nitrógeno en una molécula de nitrógeno). Toda la idea de "átomos" es un poco ambigua en el caso de moléculas unidas covalentemente, porque los núcleos comparten electrones entre sí.

En cuanto a las preguntas específicas:

1. ¿Los enlaces covalentes se clasifican como interacciones EM o interacciones electrostáticas o un efecto de electronegatividad?

Las interacciones electrostáticas son solo interacciones EM en las que se desprecia la contribución magnética. Como se indicó anteriormente, a los efectos de calcular las propiedades estáticas (no dinámicas) de los átomos y las moléculas, la aproximación electrostática suele ser lo suficientemente buena. "Electronegatividad" es solo un nombre que describe una propiedad electrostática particular.

2. ¿O son simplemente un fenómeno QM que no podemos clasificar (y explicar) en términos de electromagnetismo?

No estoy seguro exactamente de lo que se pregunta aquí, pero tal vez esto ayude: en situaciones donde la dinámica del campo electromagnético es importante (como situaciones que involucran emisión/absorción de radiación), debe tratarse como un campo cuántico en para que el modelo sea autoconsistente. Para algunos propósitos, como el cálculo de las propiedades estáticas de los enlaces covalentes, la aproximación electrostática suele ser suficiente, como en el modelo representado por (1). En ese modelo, las únicas entidades dinámicas son los electrones y los núcleos, por lo que podemos decir que el enlace covalente es un efecto electrostático. Sin embargo, aunque la interacción de Coulomb en ese modelono está mediado por ningún campo dinámico, ese modelo se puede derivar de QED en el que la interacción de Coulomb surge como un efecto del campo electromagnético cuántico.