克分子体积英文解释翻译、克分子体积的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【机】 gram molecular volume
专业解析
克分子体积(molar volume)是化学与物理学中的重要概念,指1摩尔物质在特定温度和压力下所占的体积,其国际单位制单位为立方米每摩尔(m³/mol)。该术语的英文对应词为“molar volume”,其中“molar”表示“每摩尔”,“volume”即体积。
根据国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)的定义,标准条件下的克分子体积(标准摩尔体积)特指在温度为273.15 K(0°C)、压力为100 kPa时,理想气体的体积值约为22.711 L/mol。对于实际气体或非理想状态,该数值会通过范德华方程等修正公式计算。在固体和液体中,克分子体积因物质密度差异而变化显著,例如水的液态摩尔体积仅18 mL,而固态冰则膨胀至19.6 mL。
该参数的应用场景包括:
- 气体定律计算:通过理想气体状态方程 ( V_m = frac{RT}{P} ) 推导气体体积(R为气体常数,T为温度,P为压力)
- 材料科学:评估金属晶体结构的原子堆积密度
- 化工生产:设计反应器的容积与物料配比
美国国家标准技术研究院(NIST)数据库收录了超过1.2万种化合物的实验测定值,为工程计算提供基准数据。在学术研究中,权威教材《物理化学》(Atkins第11版)第2章对此有系统阐述。
网络扩展解释
克分子体积(Gram Molecular Volume)是化学中的一个历史术语,现多称为摩尔体积,表示1摩尔物质在特定条件下的体积。以下是详细解释:
1.基本定义
- 概念:克分子体积指1克分子(即1摩尔)物质所占的体积,符号为$V_m$,定义式为:
$$
V_m = frac{V}{n}
$$
其中$V$是系统体积,$n$为物质的量。
- 单位:国际单位为立方米/摩尔(m³/mol),化工中常用升/摩尔(L/mol)。
2.标准条件下的数值
- 在标准状况(0°C、1 atm,即273.15 K、101.325 kPa)下,理想气体的摩尔体积为:
$$
V_{m,0} = 22.414 text{升/摩尔} quad(精确值:22.41410±0.00019 text{升/摩尔})
$$
这一数值适用于所有理想气体。
3.术语演变
- “克分子”的由来:旧称“克分子”表示物质的量为1摩尔(mol),即物质质量以克为单位、数值等于其分子量。例如,1克分子氧气=32克(O₂分子量为32)。
- 现行规范:国际单位制(SI)已统一使用“摩尔”替代“克分子”,因此“克分子体积”现称为摩尔体积。
4.应用与注意事项
- 适用范围:理想气体定律在低压、高温条件下更准确;实际气体因分子间作用力需修正。
- 扩展概念:在溶液化学中,还会涉及偏摩尔体积,表示某组分对溶液总体积的贡献。
克分子体积是摩尔体积的旧称,用于描述单位物质的量的体积,标准状态下理想气体的这一数值约为22.4 L/mol。如需更深入的计算或非理想条件分析,建议参考物化教材或权威数据库。
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