速控步英文解释翻译、速控步的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 rate-determining step

分词翻译：

速的英语翻译：

fast; invite; rapid; speed; velocity
【医】 tacho-; tachy-

控的英语翻译：

accuse; charge; control

步的英语翻译：

pace; step

专业解析

在化学动力学领域，“速控步”（又称“决速步”）的汉英对照释义及核心概念如下：

一、术语定义

中文全称：速率控制步骤
英文对应：Rate-Determining Step (RDS)
学术定义：指多步化学反应中反应速率最慢的基元步骤，其活化能最高，决定整体反应速率。类比为“化学反应流程中的瓶颈环节”。

二、作用机制与特征

动力学主导性
速控步的能垒（活化能）显著高于其他步骤（如图1所示），反应物需克服此能垒方可继续后续反应。

图示说明：

$$

begin{array}{c}

text{反应物}

downarrow small{text{(低能垒步骤)}}

text{中间体} xrightarrow{text{color{red}{高活化能（速控步）}}} text{过渡态}

downarrow small{text{(快速步骤)}}

text{产物}

end{array}

$$
微观可逆性原理
根据细致平衡原则（Principle of Microscopic Reversibility），正反应速控步的过渡态亦是逆反应速控步的过渡态。

三、实例解析

酶催化反应：米氏方程（Michaelis-Menten kinetics）中，酶-底物复合物分解为产物（$k2$步骤）常为速控步：
$$v = frac{V{max} [S]}{KM + [S]}$$

其中 $V{max}$ 直接关联 $k_2$ 的速率常数。
有机合成应用：SN1亲核取代反应中，碳正离子生成步骤（键断裂）通常为速控步，导致一级动力学特征。

四、权威参考文献

《物理化学》教材（天津大学，高等教育出版社）
第10章“化学动力学基础”详述速控步与反应机理的关联。

IUPAC金皮书（国际纯粹与应用化学联合会）
Rate-Determining Step 定义：

"An elementary reaction whose rate constant significantly influences the overall reaction rate."
（链接：https://goldbook.iupac.org/terms/view/R05141）
《反应机理与动力学》（John Nicholas, Elsevier）
第4章通过势能面分析阐明速控步的识别方法。

五、常见误区辨析

≠ 热力学控制：速控步属动力学范畴，与反应自发性（ΔG）无关。
≠ 唯一步骤：多步反应中可能存在多个潜在速控步（如温度依赖性能垒变化）。

注：本文定义综合经典物化教材及IUPAC术语规范，应用案例选自催化与有机反应机理研究领域。

网络扩展解释

速控步（Rate-Determining Step，RDS）是化学动力学中的核心概念，指多步骤化学反应中速率最慢的步骤，它决定了整个反应的总速率。以下是详细解释：

1.基本定义

速控步是反应机理中所有基元步骤里进行速度最慢的一步。由于整体反应速率无法超过最慢步骤的速率，因此该步骤被称为“限速步骤”或“决速步骤”。例如，若反应包含三个步骤：

A → E（快速，k₁）
E + B → C*（快速，k₂）
C* → C + D（缓慢，k₃）则第三步为速控步，总反应速率由k₃决定。

2.比喻与意义

水管比喻：速控步如同狭窄的水管，无论其他部分水流多快，总流量受限于最窄处。
应用价值：通过优化速控步（如催化剂选择、温度调整），可显著提升整体反应效率，这对工业生产、药物合成等至关重要。

3.数学表达

总反应速率通常由速控步的速率方程描述。例如，若速控步为单分子反应： $$ text{速率} = k[text{中间体}] $$ 其中k为速率常数，中间体浓度可能通过快速平衡步骤与其他反应物关联。

4.与其他领域的区别

部分低权威性网页（如、2）提到速控步在神经科学中的“延迟时间”，但这一用法在化学领域不常见，可能为术语误用或跨学科差异，建议以化学定义为准。

5.实际应用案例

工业催化：合成氨反应中，氮气在催化剂表面的解离吸附是速控步，优化此步骤可大幅提升产率。
生物酶促反应：酶与底物结合后的构象变化常为速控步，研究此步骤有助于设计高效酶抑制剂。

如需进一步了解速控步近似法或具体反应机理，可参考化学动力学教材或专业文献。