水合離子英文解釋翻譯、水合離子的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 aquated ion; aquo ion; hydrated ion
【醫】 hydronium ion

分詞翻譯：

水合的英語翻譯：

hydration
【化】 hydration
【醫】 hydration

離子的英語翻譯：

ion
【化】 ion
【醫】 ion

專業解析

水合離子（Hydrated Ion）是指溶解在水中的離子與一定數目的水分子結合形成的穩定結構。從漢英詞典角度解析：

1. 核心定義

水合離子指離子（帶電原子或原子團）在水中被極性水分子包圍，通過靜電作用形成的水合殼層結構。英文對應術語為Hydrated Ion，強調離子與水分子間的溶劑化作用（Solvation）。例如，鈉離子（Na⁺）在水中形成六水合鈉離子 [Na(H₂O)₆]⁺，氫離子（H⁺）形成水合氫離子 H₃O⁺（又稱離子）。

2. 形成機制

水分子的偶極特性使其正極（氫端）吸引陰離子（如 Cl⁻），負極（氧端）吸引陽離子（如 K⁺），形成定向排列的水合層。水合數（Hydration Number）指直接結合的水分子數量，如 Mg²⁺ 通常為 6，Al³⁺ 可達 6-8 。

3. 物理化學性質

水合半徑（Hydrated Radius）：離子與水合層整體的有效半徑，顯著大于離子本身半徑（如 Na⁺ 晶體半徑 0.97 Å → 水合半徑 3.58 Å）。
水合能（Hydration Energy）：離子水合過程釋放的能量，決定溶解性（如 Li⁺ 水合能 -515 kJ/mol，高于 Na⁺ 的 -406 kJ/mol）。
動力學影響：水合層增加離子體積，降低遷移率（如 H₃O⁺ 高遷移率因質子跳躍機制）。

4. 分類與實例

陽離子水合物：如 [Fe(H₂O)₆]³⁺（六水合鐵離子）
陰離子水合物：如 Cl⁻(H₂O)₆（水合氯離子）
特殊結構：H₅O₂⁺（Zundel 離子）、H₉O₄⁺（Eigen 離子）等質子水合形态。

5. 科學意義與應用

水合作用影響電解質電導率、離子選擇性膜功能、生物體内離子通道傳輸等。在電化學中，水合離子遷移是電池電解液工作的基礎；在生物化學中，Na⁺/K⁺ 水合差異維持細胞膜電位。

權威參考來源

Atkins' Physical Chemistry (Oxford University Press) - 水合作用熱力學模型
Journal of Chemical Physics: "Ionic Hydration in Aqueous Solutions" (DOI:10.1063/1.1740012)
ACS Publications: "Hydration Energies of Ions" (DOI:10.1021/ja01101a005)
Chemical Reviews: "Structure and Dynamics of Hydrated Ions" (DOI:10.1021/cr00006a003)

網絡擴展解釋

水合離子是離子與水分子在溶液中結合形成的帶電微粒，廣泛存在于電解質溶液中。以下是其詳細解釋：

1.定義與形成

水合離子是離子（如金屬陽離子或陰離子）通過配位鍵或極性作用與一定數量的水分子結合形成的絡合物。例如，氯化氫溶于水時，H⁺會與水結合生成水合氫離子（H₃O⁺），反應式為：
$$text{HCl} + text{H}_2text{O} rightarrow text{H}_3text{O}^+ + text{Cl}^-$$
過渡金屬離子（如Cu²⁺、Fe²⁺）因有空軌道，更容易與水分子形成固定結構的絡離子，如[Cu(H₂O)₄]²⁺和[Fe(H₂O)₆]²⁺。

2.結構特點

穩定結構：過渡金屬離子的水合結構通常較穩定，如[Al(H₂O)₆]³⁺含有6個配位水分子。
動态結構：普通離子（如Na⁺、Cl⁻）結合的水分子數量和牢固程度較不穩定，常用[Na(H₂O)m]⁺表示。

3.實例與應用

水合氫離子（H₃O⁺）：酸性溶液中的主要存在形式。
金屬水合離子：如硫酸銅溶液中的[Cu(H₂O)₄]²⁺呈現藍色。
溶液性質：水合作用影響離子的遷移率、導電性及化學反應活性。

4.重要性

水合離子是溶液化學的基礎，解釋了許多現象，如電解質導電性、離子的顔色及反應機理。

如需進一步了解具體離子的水合結構，可參考化學教材或專業數據庫。