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

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常用詞典

  • 水合氫離子

  • 例句

  • The work on equation of hydrogen atom or hydrogen-like hydroxonium needs to be calculated in the structure chemistry, however, it is a more, complicated calculus by maths calculus.

    氫原子或類氫離子的薛定谔方程一般解是結構化學中所需解答的問題,然而是一個較複雜的數學演算過程。

  • 專業解析

    Hydroxonium離子(Hydroxonium ion),化學式為 (ce{H3O+}),是水分子((ce{H2O}))與一個質子((ce{H+}))結合形成的帶正電的離子。它是水溶液中酸性的核心載體,也是所有水溶液體系中酸強度的基準參照物。以下從定義、形成機制及化學特性三方面詳細說明:

    一、定義與基本性質

    Hydroxonium離子是水合氫離子(hydronium ion)的規範命名,由國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)明确推薦使用。其結構為一個氧原子與三個氫原子通過共價鍵連接,整體攜帶一個正電荷((ce{H3O^+}))。該離子具有三角錐形空間構型,鍵角約為113°,因孤電子對被質子占據導緻鍵角小于典型水分子的104.5°。

    二、形成機制與溶液行為

    當酸溶于水時,酸分子解離釋放的質子((ce{H+}))立即與水分子結合形成(ce{H3O+}),反應通式為: $$ce{HA + H2O <=> H3O+ + A-}$$ 此過程遵循布朗斯特-勞裡酸堿理論(Brønsted-Lowry theory),其中(ce{H3O+})作為共轭酸存在。值得注意的是,水溶液中不存在遊離質子,所有(ce{H+})均以(ce{H3O+})或其更高水合形式(如(ce{H5O2+})、(ce{H9O4+}))存在。

    三、化學特性與檢測

    1. 酸性表征:水溶液的pH值定義為(ce{pH = -log_{10}[H3O+]}),直接關聯(ce{H3O+})濃度。
    2. 光譜證據:紅外光譜在1720 cm⁻¹處顯示(ce{H3O+})的特征伸縮振動峰,核磁共振(¹⁷O-NMR)化學位移約為+340 ppm,顯著區别于中性水分子。
    3. 反應活性:作為強路易斯酸,(ce{H3O+})可催化酯水解、烯烴水合等反應,并在電化學過程中參與電極表面的質子傳遞。

    權威參考資料

    1. IUPAC《化學術語綱要》:定義與命名規範

      https://goldbook.iupac.org/terms/view/H02904

    2. 《自然·化學》專題評述:水合氫離子結構解析

      https://www.nature.com/articles/nchem.2407

    3. 美國國家生物技術信息中心(PubChem):離子性質數據庫

      https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Hydronium

    網絡擴展資料

    Hydroxonium(水合氫離子)是化學中一個重要的術語,其詳細解釋如下:

    1. 定義與化學式
      Hydroxonium 指的是水合氫離子,化學式為H₃O⁺。它是氫離子(H⁺)與水分子(H₂O)結合形成的複合離子,常見于酸性水溶液中。

    2. 形成機制
      在酸性溶液中,酸解離釋放的氫離子(H⁺)會迅速與周圍水分子結合,形成更穩定的 H₃O⁺。例如:
      $$ H⁺ + H₂O rightarrow H₃O⁺ $$
      這一過程是布朗斯特-勞裡酸理論(Bronsted-Lowry)中酸性質子的傳遞基礎。

    3. 應用與重要性

      • 作為酸性溶液中的主要載流子,H₃O⁺的存在解釋了溶液的導電性和酸性反應特性。
      • 在有機化學反應(如酯化、水解)中,H₃O⁺常作為催化劑參與質子化步驟。
    4. 相關術語

      • Hydroxonium ion:與 hydroxonium 同義,強調其離子特性。
      • Hydronium:另一種常用名稱,尤其在英語文獻中出現更頻繁。

    如需更專業的醫學或化學領域用法,可參考詞典來源(如和)獲取例句及擴展解釋。

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