靜電價規則英文解釋翻譯、靜電價規則的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【機】 electrostatic valence rule

分詞翻譯：

靜的英語翻譯：

calm; quiet; still
【電】 stat

電價規則的英語翻譯：

【化】 electrostatic valence rule

專業解析

靜電價規則（Electrostatic Valence Rule），又稱泡林規則（Pauling's Rule），是晶體化學中描述離子晶體結構穩定性的核心原理之一，由諾貝爾化學獎得主萊納斯·泡林（Linus Pauling）于1929年提出。該規則從靜電平衡角度解釋了離子晶體中陰、陽離子配位多面體的連接方式。

一、定義與核心内容

靜電價規則指出：在穩定離子晶體中，每個陰離子（負離子）的電價（電荷數）等于其周圍所有相鄰陽離子（正離子）靜電鍵強度的總和。其數學表達式為：

sum_{j} s_j = v_i

其中：

( v_i ) 是陰離子 ( i ) 的電荷（絕對值）；
( s_j ) 是陽離子 ( j ) 的靜電鍵強度，定義為 ( s_j = frac{z_j}{ u_j} )（( z_j ) 為陽離子電荷數，( u_j ) 為其配位數）。

二、關鍵概念解析

靜電鍵強度（s）
表示單個陽離子分配給每個相鄰陰離子的靜電引力強度。例如：
- Na⁺（( z=+1 )，配位數 ( u=6 )）的 ( s = frac{1}{6} )；
- Al³⁺（( z=+3 )，( u=6 )）的 ( s = frac{3}{6} = 0.5 )。
陰離子電價平衡
若一個 O²⁻（( v_i=2 )）被1個 Al³⁺（( s=0.5 )）和1個 Si⁴⁺（( s=4/4=1 )）共同配位，則靜電鍵強度總和為 ( 0.5 + 1 = 1.5 < 2 )，結構不穩定。若被4個 Al³⁺配位（( 4 times 0.5 = 2 )），則滿足規則。

三、應用與意義

預測配位多面體連接方式
解釋矽酸鹽礦物中[SiO₄]四面體與[AlO₆]八面體的連接規律（如雲母、長石的結構穩定性）。

判斷晶體穩定性
若陰離子周圍靜電鍵強度總和偏離其電價，晶體易發生畸變或分解。

解釋礦物物性
如沸石的離子交換能力與其骨架中陰離子靜電價失衡相關。

四、權威參考文獻

Pauling, L. (1929). 奠基性論文 The Principles Determining the Structure of Complex Ionic Crystals（《複雜離子晶體結構決定原理》），首次系統闡述規則。來源：Journal of the American Chemical Society
International Union of Crystallography (IUCr). Crystallography Teaching Pamphlets 系列中對泡林規則的标準化闡釋。來源：IUCr官網教育資料庫
Putnis, A. (1992). Introduction to Mineral Sciences（《礦物科學導論》），劍橋大學出版社，第5章詳細分析靜電價規則在礦物學中的應用

注：因漢英詞典視角需兼顧術語對應，關鍵術語标注如下：

靜電價規則 → Electrostatic Valence Rule
配位數 → Coordination Number
靜電鍵強度 → Electrostatic Bond Strength

網絡擴展解釋

靜電價規則（Electrostatic Valence Rule）是描述離子晶體結構中電荷平衡的重要原則，主要用于解釋陰、陽離子配位關系的穩定性。以下是詳細解釋：

1.核心定義

根據，在穩定的離子晶體中，所有相鄰陽離子對一個陰離子的靜電鍵強度之和等于陰離子的電荷數。該規則确保晶體整體電中性，避免局部電荷聚集。

2.數學表達

陽離子貢獻：設陽離子電荷為( Z )，配位數為( n )，則其對單個配位陰離子的靜電鍵強度為： $$ S = frac{Z}{n} $$
陰離子總電荷：若陰離子電荷為( W )，其配位數為( m )，則滿足： $$ m cdot S = W $$

示例：若陽離子( text{Al}^{3+} )（( Z=3 )）的配位數為6，則每個靜電鍵強度( S=3/6=0.5 )。若陰離子( text{O}^{2-} )（( W=2 )）的配位數為4，則總強度( 4 times 0.5 = 2 )，與電荷數匹配。

3.應用與意義

判斷結構穩定性：若陰離子周圍的陽離子靜電鍵強度之和不等于其電荷，結構可能不穩定。
計算陰離子配位數：通過已知陽離子參數反推陰離子配位數。
解釋配位多面體連接方式：共棱或共面連接會降低穩定性（高電荷陽離子更敏感）。

4.與其他規則的關系

靜電價規則常與鮑林規則中的其他原則（如配位多面體規則、結構共邊效應規則）配合使用，共同分析離子晶體的穩定性。

如需進一步了解具體案例或公式推導，可參考無機材料物理化學教材或相關學術文獻。