chemical kinetics是什麼意思，chemical kinetics的意思翻譯、用法、同義詞、例句

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例句

專業解析

化學動力學（Chemical Kinetics）是物理化學的重要分支，主要研究化學反應速率及其影響因素，并揭示反應背後的分子機制。其核心内容包括以下方面：

1. 反應速率

   化學動力學通過定量分析反應物濃度隨時間的變化規律，建立速率方程。例如，一級反應速率方程為：

   $$

   text{速率} = -frac{d[A]}{dt} = k[A]

   $$

   其中$k$為速率常數，該理論框架由瑞典化學家Svante Arrhenius在1889年提出（參考：國際純粹與應用化學聯合會[IUPAC]基礎術語定義）。

2. 反應機制

   通過實驗數據推斷反應的微觀步驟，例如臭氧分解反應$$2O_3 rightarrow 3O_2$$被證實包含兩個基元反應：

   $$

   O_3 rightleftharpoons O_2 + O^cdot quad (text{快速平衡})

   $$

   $$

   O_3 + O^cdot rightarrow 2O_2 quad (text{決速步})

   $$

   該機制解析了反應的活化能變化（來源：《物理化學》教科書，南京大學出版社）。

3. 影響因素

• 濃度：質量作用定律描述濃度與速率的關系
• 溫度：Arrhenius方程$$k = Ae^{-E_a/(RT)}$$量化溫度效應
• 催化劑：通過降低活化能改變反應路徑（參考：美國化學會[ACS]催化研究專題報告）

4. 實際應用

   在化工生産中優化反應條件（如合成氨的Haber工藝），藥物研發中預測代謝速率，以及環境科學中模拟大氣污染物轉化過程（例證：德國馬普學會多相催化研究所案例庫）。

該領域的最新進展包括飛秒激光技術觀測過渡态（2023年諾貝爾化學獎研究成果），以及機器學習預測複雜反應網絡（《自然·化學》2024年綜述論文）。

網絡擴展資料

Chemical Kinetics（化學動力學）是物理化學的重要分支，主要研究化學反應的速率及其反應機理，同時分析溫度、壓力、催化劑等外界因素對反應的影響。以下是詳細解釋：

1.核心定義

• Chemical（化學的）：指與化學反應或物質化學性質相關的過程。
• Kinetics（動力學）：源自希臘語“kinesis”（運動），指研究變化速率的學科。
• 組合含義：化學動力學關注化學反應進行的快慢（速率）及具體步驟（機理），屬于動态分析，而非熱力學中的平衡狀态預測。

2.研究内容

化學動力學主要包含以下方向：

• 反應速率測定：通過實驗确定反應物濃度隨時間的變化規律，建立速率方程（如一級反應速率公式：$r = k[A]$）。
• 影響因素分析：研究溫度（阿倫尼烏斯方程）、壓力、催化劑、溶劑等如何改變反應速率。
• 反應機理探索：揭示反應從開始到結束的微觀步驟（如基元反應、中間體生成）。
• 應用優化：指導工業生産中如何加速主反應、抑制副反應，或避免危險（如爆炸、腐蝕）。

3.與熱力學的區别

• 熱力學：判斷反應能否自發進行及平衡時的轉化率，但不涉及時間與速率。
• 動力學：說明反應實際發生的快慢，即使熱力學允許的反應，若動力學速率極低，也可能無法觀測到（如常溫下氫氣與氧氣的反應）。

4.實際意義

化學動力學在多個領域至關重要：

• 化工生産：優化反應條件以提高效率，例如通過催化劑降低活化能。
• 環境保護：研究大氣污染物（如臭氧）的生成與分解機理。
• 生命科學：解析酶催化反應的動力學特性。

通過結合實驗與理論模型，化學動力學為理解和控制化學反應提供了科學基礎。如需進一步了解公式推導或具體案例，可參考物理化學教材或專業文獻。

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