鲍林法则英文解释翻译、鲍林法则的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 magnetic criterion

分词翻译：

林的英语翻译：

circles; forest; woods

法则的英语翻译：

law; theorem
【经】 law

专业解析

鲍林法则（Pauling's Rules），又称鲍林规则，是著名化学家莱纳斯·鲍林（Linus Pauling）于1929年提出的描述离子晶体中离子配位多面体排列方式的五条经验规则。这些规则为理解和预测离子晶体结构提供了重要框架，尤其在矿物学和材料科学领域应用广泛。以下是基于汉英词典视角的详细解释：

一、鲍林法则的定义与背景

汉：鲍林法则指描述离子晶体结构中阴离子配位多面体几何排列的五条规则，核心是解释离子键合晶体中电荷平衡与空间稳定性。

英：Pauling's Rules refer to five empirical principles governing the arrangement of coordination polyhedra in ionic crystals, emphasizing electrostatic charge balance and geometric stability.

来源：鲍林在其著作《The Nature of the Chemical Bond》（1939）中系统阐述，后成为晶体化学经典理论。

二、五条规则详解

1. 第一规则：配位多面体规则

汉：阳离子周围阴离子形成配位多面体，阳阴离子间距由半径和决定，配位数由半径比（$r+/r-$）决定。

英：A coordinated polyhedron of anions surrounds each cation, with coordination number determined by the radius ratio ($r+/r-$).

应用：如NaCl中Na⁺配位数为6（八面体），CsCl中Cs⁺为8（立方体）。

2. 第二规则：静电价规则

汉：离子键强度（静电价）等于阳离子电荷除以其配位数。稳定结构中，阴离子电荷等于其相邻阳离子静电价之和。

英：The electrostatic valence of a bond is the cation charge divided by its coordination number. In stable structures, the charge of an anion equals the sum of electrostatic valences from adjacent cations.

公式：

ev = frac{Z+}{text{CN}_+} quad text{且} quad sum ev = Z-

应用：硅酸盐中[SiO₄]⁴⁻四面体的每个O²⁻连接两个Si⁴⁺（$e_v=4/4=1$，故$sum e_v=2$）。

3. 第三规则：多面体连接规则

汉：配位多面体共边或共面会降低结构稳定性，尤其对高电荷阳离子。

英：Sharing edges or faces between polyhedra decreases stability, especially for cations with high charge/radius ratio.

应用：镁橄榄石（Mg₂SiO₄）中[MgO₆]八面体仅共角，避免Mg²⁺静电排斥。

4. 第四规则：高电荷阳离子规避规则

汉：晶体中高电荷阳离子倾向于互不邻接，其配位多面体间由低电荷阳离子分隔。

英：Highly charged cations tend to avoid direct adjacency; their polyhedra are separated by lower-charge cations.

应用：长石矿物中[AlO₄]⁵⁻四面体被[SiO₄]⁴⁻分隔。

5. 第五规则：简约规则

汉：晶体结构中不同组分类型倾向于最小化（即结构趋于化学简单性）。

英：The number of chemically distinct components in a crystal structure tends to be minimized.

应用：多数离子晶体（如CaF₂）仅含一种阴/阳离子排列方式。

三、汉英术语对照

中文术语	英文术语
配位多面体	Coordination polyhedron
静电价	Electrostatic valence (bond strength)
半径比	Radius ratio ($r+/r-$)
共边/共面	Edge-sharing / Face-sharing
离子晶体	Ionic crystal

四、学术意义与应用领域

鲍林法则奠定了现代晶体化学基础，其核心价值在于：

预测结构稳定性：如解释硅酸盐矿物中[SiO₄]四面体的孤立/链状/层状排列（如橄榄石vs云母）。
指导材料设计：用于合成新型离子导体（如固态电解质Li₃N）、陶瓷材料等。
矿物成因分析：通过规则反推矿物形成时的温度、压力条件。

权威参考来源：

鲍林原著：Pauling, L. (1929). The Principles Determining the Structure of Complex Ionic Crystals. J. Am. Chem. Soc.
拓展文献：Klein, C., & Dutrow, B. (2007). Manual of Mineral Science. Wiley.
在线资源：国际晶体学联合会（IUCr）数据库（访问链接）。

鲍林法则通过几何与静电平衡原理，揭示了离子晶体结构的深层规律。其汉英双语定义强调“配位多面体”（Coordination polyhedron）与“静电价规则”（Electrostatic valence rule）等核心概念，至今仍是矿物学、材料化学等领域的理论基石。

网络扩展解释

鲍林法则（Pauling's Rules）由美国化学家莱纳斯·鲍林提出，用于解释和预测离子晶体结构的稳定性及配位关系。以下是其核心内容的详细解释：

1. 第一规则（配位多面体规则）

内容：阳离子周围会形成由阴离子构成的配位多面体，阴、阳离子的间距由离子半径之和决定，而阳离子的配位数（即周围阴离子的数量）取决于两者的半径比。
依据：、、
解释：

离子半径比（( r^+/r^- )）决定配位多面体的几何构型。例如：
- ( r^+/r^- geq 0.732 ) → 立方体配位（配位数8）；
- ( 0.414 leq r^+/r^- < 0.732 ) → 八面体配位（配位数6）；
- ( 0.225 leq r^+/r^- < 0.414 ) → 四面体配位（配位数4）。

2. 第二规则（电价规则）

内容：阴离子的电荷等于周围所有阳离子静电键强度的总和。公式为：
[ Z^- = sum frac{Z^+}{n} ]
其中，( Z^+ )为阳离子电荷，( n )为阳离子配位数。
依据：、、
意义：确保晶体局部电中性，避免电荷积累。例如，在NaCl中，每个Cl⁻周围有6个Na⁺，静电键强度总和为 ( 6 times (1/6) = 1 )，与Cl⁻的电荷（-1）匹配。

3. 第三规则（共棱、共面规则）

内容：配位多面体以共棱或共面连接时，结构稳定性降低；高电价、低配位的阳离子此效应更显著。
依据：、、
原因：多面体共用顶点以外的部分会缩短阳离子间距，增大库仑斥力。例如：

八面体共面时，阳离子间距缩短为共顶时的58%，导致稳定性下降。

4. 第四规则（不同阳离子配位体连接规则）

内容：高价、低配位的阳离子配位多面体倾向于彼此隔离，避免直接连接。
依据：、、
实例：硅酸盐中，[SiO₄]四面体通过共顶连接，而[AlO₆]八面体可共棱或共面，因Al³⁺电价低于Si⁴⁺。

5. 第五规则（构造单元简洁性规则）

内容：晶体中不同种类的构造单元（如配位多面体）数量趋向最少。
依据：、
意义：减少结构复杂性，提高晶体对称性和稳定性。例如，同一晶体中尽可能采用相同类型的配位多面体。

总结与应用

鲍林法则从静电作用、几何匹配和能量最小化角度解释了离子晶体的结构规律，广泛应用于矿物学、材料科学等领域。例如，预测硅酸盐结构或解释尖晶石（MgAl₂O₄）的稳定性时，需综合运用这些规则。

如需进一步了解具体晶体结构的应用案例，可参考来源：、、。