物理化学物理化学物理化学 (1).pdf

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ISSN1002-4956实验技术与管理第38卷第4期2021年4月

CN11-2034/TExperimentalTechnologyandManagementVol.38No.4Apr.2021

DOI:10.16791/j.cnki.sjg.2021.04.046

DFT导向的物理化学综合性实验教学探索

陈国博，李苓，高先池

（中国海洋大学化学化工学院，山东青岛266100）

摘要：文章以乙酸乙酯皂化反应为例，对密度泛函理论（DFT）应用于物理化学综合性实验教学进行了研

究。基于DMol3软件进行了结构建模和构型优化，采用LST/QST方法计算了反应活化能和反应路径，预测

并验证了反应的活性位点，为皂化反应的作用机理提供了理论依据。该综合实验灵活运用了物理化学、结构

化学和有机化学等多学科的知识点，有助于学生全面认识化学反应过程的微观作用机理，提高了他们的学习

兴趣和创新能力，为通过学科交叉提升实验教学水平提供了新思路。

关键词：物理化学实验；教学探索；DFT计算

中图分类号：O64；G642.0文献标识码：A文章编号：1002-4956(2021)04-0231-04

ExplorationofDFT-orientedcomprehensiveexperimental

teachingofphysicalchemistry

CHENGuobo,LILing,GAOXianchi

(CollegeofChemistryandChemicalEngineering,OceanUniversityofChina,Qingdao266100,China)

Abstract:Theapplicationofdensityfunctionaltheory(DFT)inthecomprehensiveexperimentalteachingof

physicalchemistryisstudiedbytakingthesaponificationofethylacetateasanexample.Structuremodelingand

configurationoptimizationarecarriedoutbasedonDMol3software,theactivationenergyandreactionpathare

calculatedbyLST/QSTmethod,andtheactivesitesarepredictedandverified,whichprovidesatheoreticalbasis

forthemechanismofsaponificationreaction.Thecomprehensiveexperimentflexiblyusestheknowledgeof

physicalchemistry,structuralchemistry,organicchemistryandotherdisciplines,whichhelpsstudentsfully

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