键价匹配原理英文解释翻译、键价匹配原理的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 valence-matching principle

分词翻译：

键的英语翻译：

bond; key
【计】 K; key; keyt
【化】 key; linkage; spline
【医】 bond; key; linkage

价的英语翻译：

price; value
【医】 adicity; valence; valency; value
【经】 price

匹配的英语翻译：

marry; matching; mate
【计】 matching

原理的英语翻译：

elements; philosophy; principium; principle; theory
【化】 principle
【医】 mechanism; principle; rationale
【经】 ground work; principle

专业解析

键价匹配原理（Bond Valence Matching Principle）是化学键理论中的核心概念，指原子间形成的化学键需满足键价（bond valence）与原子价态（valence state）的平衡关系。该原理通过定量描述原子间电荷分布规律，为晶体结构预测、材料稳定性分析提供理论依据。

从汉英对照角度，该术语可拆解为：

键价（bond valence）：表示化学键的强度，与键长呈反比关系
匹配（matching）：对应原子电子结构的互补性要求
原理（principle）：源于Pauling第二规则（静电价规则）的延伸发展

其科学内涵包含三个维度：

电荷守恒：阳离子提供的总键价等于其氧化态，阴离子接受的总键价等于其负电荷量。例如Ca²⁺在晶体中与六个O²⁻配位时，单个Ca-O键价约为2/6=0.33价
结构适配：Brown和Altermatt提出的键价-键长公式$$s = expleft(frac{R_0 - d}{B}right)$$（其中$R_0$为原子对特征半径，$d$为键长，$B=0.37$Å为经验常数）
能量优化：偏离理想键价总体系会通过结构畸变降低能量，如Jahn-Teller效应

实际应用领域包括：

晶体结构验证（国际晶体学数据库ICSD采用此原理校验数据）
离子迁移预测（固体电解质设计中需满足迁移路径的键价连续）
矿物学分析（如橄榄石结构中Mg²⁺/Fe²⁺占位倾向）

主要参考文献：

《化学键的本质》（Linus Pauling著）第3章
国际晶体学协会《键价方法指南》（IUCr官方技术报告）
Brown I D. Acta Cryst. B, 1992发表的键价参数数据库

网络扩展解释

键价匹配原理是键价理论中的核心概念，主要用于解释离子化合物或配位结构中原子间键的稳定性与电中性平衡。以下从定义、公式和应用三个层面详细解释：

1.基本定义

键价匹配原理指在稳定的离子化合物中，阴阳离子的键价总和需等于其原子价，即每个原子的正负电荷通过周围化学键的合理分配达到平衡。例如：

阳离子：将自身正电荷（如Na⁺的+1价）通过化学键分配到周围阴离子上；
阴离子：接收来自邻近阳离子的键价总和需与其负电荷相等（如O²⁻的-2价需通过多个阳离子的键价分配满足）。

2.关键公式

键价匹配的实现依赖以下关系式：

价和规则：原子价 ( V = sum S_i )，即原子价等于所有键价（( S_i )）之和；
键价-键长关联：键价 ( S ) 与键长 ( R ) 呈反比关系，常用经验公式： $$ S = expleft(frac{R_0 - R}{N}right) quad text{或} quad S = left(frac{R_0}{R}right)^N $$ 其中 ( R_0 ) 和 ( N ) 为与原子类型相关的经验常数，( R ) 为实测键长。

3.实际应用

结构预测：通过键长测量计算键价，验证是否符合价和规则，从而判断晶体结构是否稳定。
缺陷分析：若某原子的键价和不等于其原子价，可能提示局部结构畸变或化学键异常。
材料设计：在合成新材料时，通过调整键长（如掺杂不同半径的离子）优化键价匹配，提升材料稳定性。

示例说明

以NaCl晶体为例：

Na⁺（+1价）：每个Na⁺被6个Cl⁻包围，每个Na–Cl键的键价 ( S = 1/6 approx 0.167 )；
Cl⁻（-1价）：每个Cl⁻接收6个Na⁺的键价总和 ( 6 times 0.167 = 1 )，与Cl⁻的-1价匹配（符号相反）。

这种通过键长调节键价、最终实现电荷平衡的机制，即为键价匹配原理的核心。