A＋ 물리화학실험-계산화학 실습 (Gaussian View) 실험 보고서

1.서론

물리화학 실험은 물리와 화학의 경계를 넘나드는 중대한 과학적 탐구의 연속으로, 특히 계산화학 분야는 현대 화학 연구에서 중요한 위치를 차지하고 있다. 계산화학은 양자역학, 통계역학, 그리고 화학 계산 방법을 기반으로 하여 분자의 구조, 반응 경로, 에너지 상태 등을 예측하고 분석하는 학문이다. 최근 몇 년 동안 컴퓨터 기술의 발전과 함께 계산화학의 발전 또한 가속화되었으며, 이는 실험화학과의 융합을 통해 보다 정교하고 정확한 연구 결과를 도출할 수 있는 가능성을 열어주었다. 본 실험에서는 Gaussian 프로그램을 이용하여 다양한 화합물의 분자 구조와 에너지 상태를 계산하고, 그 결과를 시각적으로 분석할 수 있는 Gaussian View를 활용하였다. 이를 통해 학생들은 양자역학적 원리에 기반한 분자 구조의 안정성과 화학적 반응의 메커니즘을 이해하고, 계산화학이 실험 화학과 어떻게 연결될 수 있는지를 체험할 수 있었다. 현대 화학에서 분자의 전자 구조에 대한 이해는 물질의 성질과 반응성을 이해하는 데 필수적이다. 이는 분자의 기하학적 구조와 전자 밀도 분포가 서로 밀접한 관계가 있기 때문이다. Gaussian은 이러한 전자 구조를 계…(생략)