朗缪尔方程英文解释翻译、朗缪尔方程的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 Langmuir equation

分词翻译：

朗的英语翻译：

bright; loud and clear

尔的英语翻译：

like so; you

方程的英语翻译：

equation

专业解析

朗缪尔方程（Langmuir Equation）是描述气体分子在固体表面发生单分子层吸附时，吸附量与气体压强之间平衡关系的数学模型。该方程由美国化学家欧文·朗缪尔（Irving Langmuir）于1916年提出，是表面化学和吸附动力学领域的基石理论之一。

一、核心定义与数学表达

朗缪尔方程基于以下假设：

单层吸附：气体分子仅覆盖固体表面单原子/分子层。
均匀表面：吸附位点能量分布均匀。
无相互作用：吸附分子间无相互作用力。
动态平衡：吸附速率与脱附速率相等。

其标准数学形式为： $$ theta = frac{KP}{1 + KP} $$ 其中：

$theta$ 为表面覆盖率（吸附量占最大吸附量的比例）
$P$ 为气体平衡压强
$K$ 为朗缪尔吸附常数，与吸附能相关

二、参数物理意义

吸附常数 $K$
反映吸附强度，$K = k_a / k_d$（$k_a$为吸附速率常数，$k_d$为脱附速率常数）。$K$ 值越大，吸附能力越强。
极限吸附量
当 $P to infty$ 时，$theta to 1$，表明表面被完全覆盖，对应单分子层饱和吸附量。

三、应用场景

催化剂设计：量化活性位点覆盖度（如铂催化剂表面氢吸附）
环境工程：评估活性炭对污染气体的吸附容量
材料表征：通过氮气吸附测定比表面积（BET理论的基础）

四、理论局限性

朗缪尔模型对实际体系的偏差可能源于：

表面非均匀性（如缺陷位点）
多层吸附现象（如水蒸气吸附）
吸附分子间作用力（如氢键）

权威参考文献

Langmuir, I. The Constitution and Fundamental Properties of Solids and Liquids. J. Am. Chem. Soc. 1916, 38, 2221–2295. （原始论文）
Nobel Prize Outreach AB. Irving Langmuir – Biographical. NobelPrize.org. （诺贝尔奖官网传记）
Atkins, P.; de Paula, J. Physical Chemistry, 11th ed.; Oxford University Press, 2017. （经典物理化学教材）
National Institute of Standards and Technology (NIST). Langmuir Adsorption Isotherm. Chemistry WebBook. （标准数据库定义）

网络扩展解释

朗缪尔方程是描述气体分子在固体表面吸附行为的经典模型，由美国化学家欧文·朗缪尔于1916年提出。以下是其核心要点：

1.方程定义与形式

朗缪尔方程的基本形式为： $$ theta = frac{P}{K + P} $$ 其中：

θ 表示固体表面被吸附分子覆盖的比例（0 ≤ θ ≤ 1）；
P 为气体在介质中的压力或浓度；
K 是朗缪尔吸附常数，与吸附结合能及温度相关。

2.物理意义

吸附平衡：方程假设吸附是单分子层的，且吸附位点均匀分布，吸附分子之间无相互作用。
温度影响：吸附常数K 随温度升高而减小，因为高温会削弱吸附能力；反之，吸附结合能越大，K 值越大。

3.应用场景

化学吸附研究：常用于催化反应中催化剂表面的气体吸附分析。
环境科学：模拟污染物在土壤或活性炭上的吸附行为。
工业设计：优化气体分离、储存材料（如储氢材料）的性能。

4.局限性

仅适用于单层吸附的理想条件，多层吸附需改用其他模型（如BET方程）。
假设吸附位点能量均一，实际表面可能存在能量分布差异。

补充说明

需注意，中提到的“朗之万方程”属于统计物理中描述布朗运动的模型，与朗缪尔方程无关，两者名称相似但应用领域不同。