allotropic是什麼意思,allotropic的意思翻譯、用法、同義詞、例句
allotropic英标
英:/',æləʊ'trɒpɪk/ 美:/'ˌæləˈtrɑːpɪk/
常用詞典
adj. 同素異形的
例句
Titanium in the pure state can exist in either of two allotropic forms.
純钛以兩種同素異形的形式存在。
A having four allotropic forms used in a wide variety of alloys found in stibnite.
有四種同異性體的元素用于多種合金中見于輝銻礦。
A element having allotropic forms used in a wide variety of alloys found in stibnite.
有種同素異性體的元素用于多種合金中見于輝銻礦。
A metallic having four allotropic forms used in a wide variety of alloys found in stibnite.
有四種同異性體的金屬元素用于多種合金見于輝銻礦。
A metallic element having allotropic forms used in a wide variety of alloys found in stibnite.
有四種同異性體的金屬元素用于多種合金中見于輝銻礦。
專業解析
allotropic(同素異形)是一個化學術語,用于描述同一種化學元素能夠以多種不同物理形态(同素異形體)存在的現象。這些不同的形态(稱為同素異形體)在原子排列、晶體結構或分子組成上存在顯著差異,從而導緻它們在物理性質(如顔色、硬度、密度、導電性)和化學活性上有所不同。
以下是關于“allotropic”的詳細解釋:
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核心定義與本質:
- “Allotropic”指的是元素(特别是固态元素)具有形成多種同素異形體的能力。這些同素異形體由相同的原子組成,但原子間的鍵合方式或空間排列結構不同。這種差異源于元素原子在形成晶體或分子時,其電子可以以不同的方式參與成鍵或形成不同的晶體結構。例如,碳元素存在金剛石(四面體結構,硬度極高)、石墨(層狀結構,導電性好)和富勒烯(足球狀分子)等多種同素異形體。
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性質差異的來源:
- 同素異形體之間的物理和化學性質差異主要源于其晶體結構或分子結構的不同。原子排列方式決定了鍵長、鍵角、鍵的強度以及原子間的相互作用力,從而影響物質的宏觀性質。例如,金剛石中碳原子以堅固的三維網絡共價鍵結合,使其異常堅硬;而石墨中碳原子形成層狀結構,層間以較弱的範德華力結合,使其質地柔軟且層間易滑動。
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典型元素與實例:
- 除了碳(C)之外,許多元素都表現出同素異形現象。常見例子包括:
- 氧(O):氧氣(O₂,雙原子分子)和臭氧(O₃,三原子分子)。
- 磷(P):白磷(P₄分子,劇毒、易燃)和紅磷(鍊狀結構,較穩定)。
- 硫(S):斜方硫(S₈環狀分子)和單斜硫(S₈環狀分子,不同晶型)。
- 錫(Sn):白錫(金屬性)和灰錫(非金屬性,低溫下穩定)。
- 這些實例清晰地展示了同一種元素如何通過不同的結構展現出截然不同的特性。
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條件依賴性與穩定性:
- 特定的同素異形體通常在特定的溫度、壓力條件下最穩定。當外界條件(如溫度、壓力)改變時,元素可能從一種同素異形體轉變為另一種,這個過程稱為同素異形轉變(allotropic transformation)。例如,在标準大氣壓下,碳在高溫高壓下可形成金剛石,而常溫常壓下石墨更穩定。
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重要性與應用:
- 理解同素異形現象對于材料科學至關重要。通過控制條件選擇或合成特定的同素異形體,可以獲得具有所需性能的材料。例如,利用金剛石的硬度和導熱性制造切削工具和散熱器;利用石墨的導電性和潤滑性制造電極和潤滑劑;利用富勒烯和石墨烯(碳的另一種形式)的獨特性質開發新型電子器件和複合材料。
引用來源:
- IUPAC Gold Book (國際純粹與應用化學聯合會金皮書) - 權威術語定義來源: https://goldbook.iupac.org/terms/view/A00243
- Britannica (大英百科全書) - 提供詳細解釋與經典實例: https://www.britannica.com/science/allotropy
- Oxford Academic (Oxford University Press) - 涵蓋科學背景與應用: https://academic.oup.com/ (可通過其平台搜索相關化學教科書或綜述文章,例如關于元素化學或材料化學的内容)
- Chemistry LibreTexts - 提供清晰的教育性解釋與應用實例: https://chem.libretexts.org/Bookshelves/General_Chemistry/Map%3AChemistry-_The_CentralScience(Brown_et_al.)/07%3A_Periodic_Properties_of_the_Elements/7.05%3A_Allotropes_of_Carbon (此鍊接聚焦碳的同素異形體,是理解allotropy的絕佳案例)
網絡擴展資料
allotropic 是形容詞,用于描述化學元素的同素異形現象(allotropy),即同一元素以不同物理形态存在的特性。以下是詳細解釋:
定義與核心概念
- 同素異形性:指單一化學元素因原子排列方式或分子結構不同,形成多種物理形态的現象。例如碳元素可形成金剛石(堅硬透明)和石墨(柔軟導電)兩種截然不同的同素異形體。
- 詞源:源自希臘語 allos(其他)和 tropos(形式),意為“不同形态”。
典型示例
- 碳(Carbon)
- 金剛石(Diamond):三維網狀結構,硬度極高。
- 石墨(Graphite):層狀結構,導電性好。
- 氧(Oxygen)
- 氧氣(O₂):雙原子分子,無色無味。
- 臭氧(O₃):三原子分子,具有強氧化性。
- 其他元素
- 硫(Sulfur)存在斜方硫和單斜硫;
- 磷(Phosphorus)有白磷、紅磷等同素異形體。
應用與意義
- 材料科學:通過調控同素異形體性質,開發新型材料(如石墨烯)。
- 工業用途:例如金剛石用于切割工具,石墨用于電池電極。
相關術語
- Allotropy(名詞):同素異形現象本身。
- Polymorphism(多态性):廣義上包含化合物不同結構的現象,而allotropy專指單質。
如需進一步了解具體元素的同素異形體特性,可參考化學教材或權威科學數據庫。
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