理论计算与实验结合的物理化学实验综合设计

作者：张红; 霍树营; 任淑霞; 张春芳^*; 王海军

来源：实验室研究与探索, 2019, 38(05): 136-143.

• 皂化反应
• 理论计算
• 物理化学实验

在物理化学实验"乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定"的基础上,设计增加理论计算内容,即用GaussView 5. 0构建反应物、过渡态中间体的模型,然后用Gaussian 09W算出反应物总能量和中间体能量,进而算出反应活化能;实验测定是用电导率仪测量反应进程中体系电导随时间、温度的变化,利用实验数据求得反应速率常数和活化能;最后将两种方法所得的活化能进行对比。该设计探讨了将实验与理论结合的可行性及实施性,有助于形成实验测定和理论计算相结合的综合化学实验新模式。通过实验,学生既可锻炼实验技能又能掌握相关计算软件的使用,在分子水平上理解化学反应机理,充分调动学生的积极性,提高学生的综合实验能力。