德拜－休克尔强电解质理论英文解释翻译、德拜－休克尔强电解质理论的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 Debye-Heckel theory of strong electrolyte

分词翻译：

德拜的英语翻译：

【化】 debye

休的英语翻译：

cease; don't; rest; stop

克尔的英语翻译：

【计】 kerr

强电解质的英语翻译：

【化】 strong electrolyte

理论的英语翻译：

frame of reference; theoretics; theorization; theory
【化】 Rice-Ramsperger-Kassel theoryRRK; theory
【医】 rationale; theory

专业解析

德拜-休克尔理论（Debye-Hückel Theory）是描述强电解质溶液中离子行为的经典理论，由彼得·德拜（Peter Debye）和埃里希·休克尔（Erich Hückel）于1923年提出。该理论通过量化离子间的静电相互作用，解释了强电解质溶液的活度系数偏离理想值的原因，并推导出离子活度系数的计算公式。

核心内容

理论假设
- 强电解质在溶液中完全解离成离子。
- 离子被视为带电荷的硬球，溶剂是连续介质。
- 离子间相互作用主要为静电引力（库仑力），且远大于热运动能。
- 提出"离子氛"（Ionic Atmosphere）概念：每个中心离子被带相反电荷的离子云包围，形成动态电中性环境。
数学表达
活度系数 (gammai) 的计算公式为：

$$ log{10} gamma_i = -A z_i sqrt{I} $$

其中：
- (z_i) 为离子电荷数
- (I) 为离子强度（(I = frac{1}{2} sum c_i z_i)）
- (A) 是与溶剂介电常数、温度相关的常数（水溶液中 (A approx 0.509, text{mol}^{-1/2}cdottext{kg}^{1/2})，25°C）。
适用条件与局限性
- 仅适用于稀溶液（离子浓度 < 0.01 mol/L），高浓度时忽略的离子尺寸和短程力导致偏差。
- 后续扩展理论（如Davies方程）修正了高离子强度下的误差。

物理意义

"离子氛"模型表明：中心离子与周围反电荷离子的静电吸引降低了其化学活性，导致实测活度小于理论浓度。公式中 (sqrt{I}) 项反映离子强度越高，离子间屏蔽效应越强，活度系数越小。

学术价值

该理论首次定量关联微观离子相互作用与宏观溶液性质，为电化学、胶体化学提供基础，德拜因此获1936年诺贝尔化学奖。

参考文献

Debye, P., & Hückel, E. (1923). Zur Theorie der Elektrolyte. Physikalische Zeitschrift, 24: 185–206. （原始论文）
McQuarrie, D. A. (2000). Statistical Mechanics. University Science Books. （理论推导与扩展）
Atkins, P., & de Paula, J. (2014). Physical Chemistry. Oxford University Press. （电解质溶液模型）
傅献彩等. 《物理化学》. 高等教育出版社. （中文理论阐释）

网络扩展解释

德拜-休克尔强电解质理论是解释强电解质溶液行为的经典理论，由德拜（P. Debye）和休克尔（E. Hückel）于1923年提出。以下是该理论的核心内容：

一、理论要点

基本假设
- 强电解质在溶液中完全电离，但表观电离度因离子间相互作用而降低。
- 离子间作用力主要为库仑力，溶剂被视为连续介质，离子被简化为点电荷。
离子氛模型
- 每个中心离子被反号离子包围，形成球形对称的“离子氛”（ionic atmosphere）。例如，正离子周围分布更多负离子，反之亦然。
- 离子氛的电荷总量与中心离子相等，但符号相反，导致离子运动受限，表现为活度降低。

二、数学推导与公式

离子强度（I）
引入离子强度描述溶液中离子电荷的影响：
$$ I = frac{1}{2} sum c_i z_i $$
其中，(c_i)为离子浓度，(z_i)为离子电荷数。
活度系数方程
单个离子活度系数公式：
$$ lg gamma_i = -A zi sqrt{I} $$
平均活度系数（适用于二元电解质）：
$$ lg gamma{pm} = -A |z+ z-| sqrt{I} $$
式中，(A)为与溶剂介电常数、温度相关的常数。25℃水中，(A approx 0.509)。

三、适用性与局限性

适用条件：极稀溶液（通常浓度<0.01 mol/L），此时离子间距大，库仑力主导。
局限性：未考虑离子水合作用、离子尺寸效应及高浓度下的短程相互作用，因此不适用于浓溶液。

四、理论意义

该理论首次通过统计力学和静电学定量解释了电解质溶液的活度偏差，为后续扩展模型（如昂萨格电导理论）奠定了基础。