反应等温式英文解释翻译、反应等温式的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 reaction isotherm

分词翻译：

反应的英语翻译：

feedback; reaction; response
【医】 reaction; response

等的英语翻译：

class; grade; rank; wait; when
【机】 iso-

温的英语翻译：

lukewarm; review; temperature; warm; warm up
【医】 Calef.; therm-; thermo-

式的英语翻译：

ceremony; formula; model; pattern; ritual; style; type
【化】 expression
【医】 F.; feature; formula; Ty.; type

专业解析

反应等温式（Reaction Isotherm）是物理化学中描述恒温条件下化学反应方向与平衡状态的核心方程，由荷兰化学家范托夫（Jacobus Henricus van't Hoff）提出。其数学表达式为： $$ ΔG = ΔG^circ + RT ln Q $$ 式中，ΔG为吉布斯自由能变，ΔG°为标准吉布斯自由能变，R为气体常数，T为热力学温度，Q为反应商。该公式通过比较反应商Q与平衡常数K的关系（当Q=K时，ΔG=0，反应达到平衡），定量预测反应自发进行的方向。

在工程领域，该方程被广泛用于计算化学反应的极限转化率，例如氨合成工艺的优化设计中，需结合哈伯法（Haber Process）的工艺参数，通过等温式推算不同压力下的理论产率。国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）将等温式列为化学热力学基础教学的核心内容，相关推导过程可参考《物理化学导论》第9章热力学势函数部分。

网络扩展解释

反应等温式（又称范特霍夫等温式）是描述化学反应在等温条件下，非标准状态下吉布斯自由能变化（ΔrGm）与标准自由能变化（ΔrGm°）及反应商（Q）之间关系的公式。以下为详细解析：

1.核心公式

根据，反应等温式的表达式为： $$ Delta_r G_m = Delta_r G_m^circ + RT ln Q $$ 其中：

ΔrGm：非标准状态下反应的摩尔吉布斯自由能变；
ΔrGm°：标准状态（各物质活度为1）下的摩尔吉布斯自由能变；
R：气体常数（8.314 J/(mol·K)）；
T：热力学温度（单位：K）；
Q：反应商，表示反应物和生成物的瞬时活度（或浓度、分压）比值。

2.公式意义

判断反应方向：
- 当Q < K°（标准平衡常数）时，ΔrGm < 0，反应正向自发；
- 当Q = K°时，ΔrGm = 0，反应达到平衡；
- 当Q > K°时，ΔrGm > 0，反应逆向自发。
联系ΔrGm与平衡常数：平衡时（Q = K°），公式可推导出： $$ Delta_r G_m^circ = -RT ln K^circ $$ 这表明标准自由能变与平衡常数直接相关。

3.反应商（Q）的计算

Q的表达式取决于反应类型：

气体反应：用相对分压（实际分压/标准压力）表示；
溶液反应：用相对浓度（实际浓度/标准浓度）表示；
纯固体、液体或溶剂：活度为1，不计入Q。

例如，反应aA(g) + dD(aq) → gG(aq) + hH(g) 的Q为： $$ Q = frac{(p_H/p^circ)^h cdot [G]^g}{[D]^d cdot (p_A/p^circ)^a} $$

4.应用条件

等温过程：反应需在恒定温度下进行；
理想体系：假设气体为理想气体，溶液为理想溶液；
非标准态：适用于任意活度配比的条件。

5.实际应用举例

计算平衡常数：通过ΔrGm°求K°；
判断反应方向：如电池反应中结合能斯特方程计算电势；
温度影响分析：结合范特霍夫方程（ln(K2/K1) = ΔrHm/(R)(1/T1 - 1/T2)）研究温度对平衡的影响。

反应等温式通过关联自由能与反应商，为预测反应方向、计算平衡常数提供了理论基础。实际应用中需注意其适用条件，并结合实验数据或热力学参数（如ΔH、ΔS）进行综合分析。