酸催化羧酸与醇酯化反应的计算化学研究

冯爱利 陆鑫 刘鹏 张冬菊

引用本文: 冯爱利, 陆鑫, 刘鹏, 张冬菊. 酸催化羧酸与醇酯化反应的计算化学研究[J]. 大学化学, 2025, 40(3): 92-99. doi: 10.12461/PKU.DXHX202405072 shu
Citation:  Aili Feng,  Xin Lu,  Peng Liu,  Dongju Zhang. Computational Chemistry Study of Acid-Catalyzed Esterification Reactions between Carboxylic Acids and Alcohols[J]. University Chemistry, 2025, 40(3): 92-99. doi: 10.12461/PKU.DXHX202405072 shu

酸催化羧酸与醇酯化反应的计算化学研究

    通讯作者: 刘鹏,E-mail:liupeng@qfnu.edu.cn; 张冬菊,E-mail:zhangdj@sdu.edu.cn
  • 基金项目:

    国家自然科学基金(22273051);山东省高等教育本科教学改革研究项目(Z2022024,Z2022169);山东大学教育教学改革研究项目(2024Z07,2023Y061,2023Y102);济南市科技局“新高校20条”项目

摘要: 酯化反应是一类重要的化学反应类型,通常指醇与羧酸在酸催化下脱水生成酯的反应。本文以几个典型的酯化反应为例,通过量子化学计算,在分子层次上深入探讨了加成-消除、碳正离子和酰基正离子等三种常见的酯化反应机理,分析了反应的热力学和动力学性质。计算结果为理解有机化学教材中关于酯化反应的定性描述,如“酯化反应机理与羧酸和醇的类型有关”“酯化反应中酸脱羟基醇脱氢”“酯化反应速度较慢且为可逆反应”等,提供了直观物理图像和定量支持,有助于学生更深入全面地理解酯化反应。本文可作为引导本科生学习计算化学的教学案例,突出计算化学在解析物质结构与性能关系方面的重要作用。

English

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  • 发布日期:  2025-01-13
  • 收稿日期:  2024-05-07
  • 修回日期:  2024-09-27
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
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    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

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