不成對電子英文解釋翻譯、不成對電子的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 unpaired electrons

分詞翻譯：

不的英語翻譯：

nay; no; non-; nope; not; without
【醫】 a-; non-; un-

成對電子的英語翻譯：

【化】 paired electrons

專業解析

不成對電子（unpaired electron）指原子或分子軌道中單獨存在且未與其他電子形成自旋配對的電子。這一概念在量子化學和材料科學中具有基礎性地位，主要體現在以下五個維度：

量子力學定義依據國際純粹與應用化學聯合會（IUPAC）術語規範，不成對電子産生于原子軌道的Hund規則作用，當電子填入簡并軌道時優先以平行自旋占據不同軌道。其存在直接影響物質的磁學性質，如順磁性可通過$$mu = sqrt{n(n+2)} mu_B$$公式計算磁矩（n為不成對電子數）。
結構化學特征牛津大學化學系教材指出，過渡金屬配合物中的d軌道分裂常導緻不成對電子聚集，例如八面體場中高自旋的[Fe(H₂O)₆]³⁺含5個不成對電子。這種現象通過電子順磁共振（EPR）譜可檢測自旋态分布。
自由基化學應用美國化學會《化學評論》研究顯示，有機自由基攜帶的不成對電子決定其反應活性，如大氣臭氧層中的Cl•自由基通過單電子轉移機制催化臭氧分解。這類物種的平均壽命在微秒級，可通過自由基捕獲劑進行穩定。
材料科學實踐劍橋大學材料實驗室證實，稀土永磁體钕鐵硼（Nd₂Fe₁₄B）的優異磁性能源于钕原子4f軌道7個不成對電子的強自旋-軌道耦合作用。該特性被應用于風力發電機磁轭組件，能量積可達50 MGOe。
光譜檢測标準國家标準技術研究院（NIST）原子光譜數據庫收錄了基于不成對電子的特征譜線，如氧分子三重态在760 nm處的吸收峰被用作大氣監測基準。X射線磁圓二色性（XMCD）技術可精确測定薄膜材料中不成對電子密度分布。

網絡擴展解釋

不成對電子（又稱未成對電子）是化學中描述電子排布的重要概念，具體解釋如下：

一、定義與基本特性

不成對電子指在原子或分子軌道中單獨存在、未與其他電子形成配對的電子。根據泡利不相容原理和洪特規則，同一軌道最多容納兩個自旋方向相反的電子，若軌道中僅有一個電子即為不成對電子。

二、形成原因

電子排布規則
電子優先占據不同軌道（洪特規則），例如氧原子（O）的2p軌道有4個電子，分布在3個軌道中，形成2個不成對電子。
能量穩定性
成對電子因自旋相反更穩定，因此不成對電子通常存在于未填滿的軌道中（如自由基）。

三、存在形式與實例

自由基：如羟基自由基（·OH）含有一個不成對電子，導緻高反應活性。
過渡金屬離子：Fe³⁺的3d軌道有5個不成對電子，影響其磁性。
原子示例：氯原子（Cl）的最外層p軌道有5個電子，其中1個為不成對電子。

四、與其他概念的區别

孤對電子：指未參與成鍵的成對電子（如NH₃中的氮原子），與不成對電子本質不同。
鍵合電子：參與化學鍵形成的電子（無論是否成對）。

五、檢測與應用

不成對電子可通過順磁共振譜（EPR）檢測，其存在直接影響物質的磁性和化學反應活性，例如：

自由基引發鍊式反應（如聚合反應）；
過渡金屬催化劑的活性與其不成對電子數相關。

注意：判斷不成對電子數時需結合電子排布式和軌道填充規則。例如，氮原子（N）的2p³軌道有3個不成對電子，而氧原子（O）的2p⁴軌道有2個不成對電子。