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电化学合成英文解释翻译、电化学合成的近义词、反义词、例句

英语翻译:

【化】 electrochemical synthesis

分词翻译:

电的英语翻译:

electricity
【计】 telewriting
【化】 electricity
【医】 Elec.; electricity; electro-; galvano-

化学合成的英语翻译:

【化】 chemical synthesis; chemosynthesis
【医】 chemosynthesis

专业解析

电化学合成(Electrochemical Synthesis)是指利用电能驱动化学反应,在电极表面通过电子转移过程合成目标化合物的方法。其核心是通过阳极(anode)上的氧化反应和阴极(cathode)上的还原反应实现物质的转化与合成,反应通式可表示为:

$$ text{氧化反应(阳极): } ce{R -> R^{+} + e^{-}} text{还原反应(阴极): } ce{S + e^{-} -> S^{-}} $$

一、核心原理与特征

  1. 能量来源

    直接利用电能替代传统化学还原剂/氧化剂,通过调节电压/电流精确控制反应活性,减少副产物生成(来源:美国化学会 ACS Publications)。

  2. 反应媒介

    需在电解质溶液(如酸、碱或离子液体)中进行,离子迁移完成电荷传递。电极材料(如铂、石墨)的选择直接影响反应效率(来源:Royal Society of Chemistry)。

  3. 绿色化学优势

    避免使用有毒试剂(如氰化物、重金属催化剂),符合原子经济性原则(来源:ScienceDirect)。

二、典型应用领域

三、技术发展关键

近年聚焦配对电解(Paired Electrolysis)技术,即在阴阳极同步进行增值反应(例如阴极还原有机物同时阳极产氧),显著提升能量利用率。据国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)定义,该技术被列为化学领域十大新兴技术之一(来源:IUPAC)。

网络扩展解释

电化学合成(Electrochemical Synthesis)是一种通过电化学反应驱动化学键形成或断裂,从而合成有机或无机化合物的技术。以下从原理、特点和应用三个方面进行详细解释:

一、基本原理

电化学合成在电解池中进行,利用外加电势促使溶液中的物质发生氧化或还原反应。其核心设备包括:

  1. 电极:阳极(发生氧化反应)和阴极(发生还原反应);
  2. 电解质:提供离子导电介质;
  3. 电源:提供电子转移所需的电能。

反应过程中,电子作为“试剂”直接参与反应,无需传统氧化剂或还原剂,符合绿色化学理念。


二、主要特点

  1. 温反应条件
    通常在常温常压下进行,避免高温高压或强腐蚀性试剂,安全性高。
  2. 高选择性与纯度
    通过调控电压和电流,可定向合成目标产物,副反应少,产物易分离。
  3. 环境友好
    以电子为反应媒介,减少有毒化学试剂的使用,符合可持续发展需求。
  4. 灵活的反应路径
    可生成不稳定中间体,并进一步转化为复杂分子,扩展了合成可能性。

三、应用领域

  1. 有机合成:如Kolbe反应(羧酸盐的脱羧偶联)、电化学卤化等;
  2. 材料制备:合成导电高分子、金属纳米材料等;
  3. 药物开发:用于合成手性药物或高活性中间体。

电化学合成凭借其高效、清洁的特点,已成为现代化学合成的重要分支。随着绿色化学的发展,其在精细化学品和新能源材料等领域的应用前景广阔。

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