表面反应控制英文解释翻译、表面反应控制的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 surface reaction control

分词翻译：

表面的英语翻译：

surface; exterior; facade
【化】 surface
【医】 superficies; surface

反应的英语翻译：

feedback; reaction; response
【医】 reaction; response

控制的英语翻译：

control; dominate; desist; grasp; hold; manage; master; predominate; rein
rule
【计】 C; control; controls; dominance; gated; gating; governing
【医】 control; dirigation; encraty
【经】 check; command; control; controlling; cost control; dominantion
monitoring; regulate; rig

专业解析

在化学工程和催化领域，"表面反应控制"（Surface Reaction Control）指多相催化反应中，表面化学反应步骤成为整个反应过程的速率决定步骤（Rate-Determining Step, RDS）。这意味着反应物在催化剂表面的吸附、中间体转化或产物脱附等步骤中，表面发生的化学反应本身速率最慢，从而主导了整体反应速率。其核心特征包括：

速率方程形式
反应速率通常与反应物在表面的浓度（或覆盖度）直接相关，符合Langmuir-Hinshelwood或Eley-Rideal等动力学模型。例如，对于单分子反应 A → B，若表面反应为RDS，速率常表现为：

$$ r = k theta_A $$

其中 $theta_A$ 是反应物A的表面覆盖度，$k$ 为表面反应速率常数。
温度敏感性高
由于涉及化学键断裂/形成，表面反应步骤的活化能通常较高（>60 kJ/mol），反应速率对温度变化高度敏感，符合Arrhenius关系。
吸附平衡假设
非RDS的吸附/脱附步骤通常处于准平衡态，反应物表面浓度可通过吸附等温线（如Langmuir方程）关联至气相分压。
催化剂特性依赖性强
反应速率直接受催化剂表面活性位点结构、电子性质及微观环境（如局部配位、缺陷位）的影响，与催化剂的本征活性密切相关。

对比其他控制机制：

扩散控制：反应物/产物在孔道内或外扩散速率最慢，速率受流体力学条件影响显著，活化能较低（<20 kJ/mol）。
吸附/脱附控制：反应物吸附或产物脱附步骤为RDS，速率与气相分压呈特定非线性关系（如吸附控制时 $r propto P_A$，脱附控制时 $r propto 1/P_B$）。

权威参考来源：

经典催化动力学教材《催化原理》（Principles of Heterogeneous Catalysis）详细阐释了表面反应控制的动力学判据及实验验证方法。

《ACS Catalysis》期刊综述指出，在金属氧化物催化剂上的氧化反应（如CO氧化）常呈现表面反应控制特征，可通过同位素标记实验区分扩散限制。

网络扩展解释

表面反应控制是指在某些多相催化反应中，表面化学反应步骤成为整个反应速率的决定因素，即该步骤的速率远慢于反应物的吸附或产物的脱附过程。以下是详细解释：

1.基本概念

在气固相催化反应中，反应过程通常分为三步：反应物吸附→表面反应→产物脱附。当表面反应的活化能最高或反应速率最慢时，整个反应的速率由表面反应步骤主导。

2.动力学特征

速率方程推导：假设表面反应为不可逆控制步骤（如A→B），且产物不吸附，其速率方程为： $$ r = frac{k_2 K_A P_A}{1 + K_A P_A} $$ 其中$K_A$为反应物的吸附平衡常数，$P_A$为反应物分压。当$P_A$较低时表现为一级反应，$P_A$较高时趋于零级反应。

3.应用场景

常见于催化剂表面活性位点有限的情况，例如CO氧化、氨分解等反应。
若反应物需解离吸附（如H₂在金属表面的解离），表面反应控制可能涉及多个吸附位点。

4.与扩散控制的区别

表面反应控制属于动力学限制，而扩散控制受限于物质传输速率（如离子在电解质中的迁移）。

资料来源：

、4、6提供了催化反应机理和动力学模型；
对比了表面控制与扩散控制的差异。