低于化學計量的英文解釋翻譯、低于化學計量的的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 hypostoichiometric; substoichiometric

分詞翻譯：

于的英語翻譯：

for; of; to; when

化學計量的英語翻譯：

【機】 stoichiometry

專業解析

在化學和材料科學領域，“低于化學計量的”對應的英文術語是substoichiometric。

其核心含義是指：

某種化合物或材料中，某一組成元素的原子數量，低于該化合物理想化學式（即完全符合化合價規則且無缺陷的化學式）所要求的比例。這通常意味着該元素在該物質中存在短缺或不足。

詳細解釋與應用場景

非化學計量化合物：許多固體材料，特别是過渡金屬氧化物、硫化物、氮化物等，其實際組成往往偏離理想的整數比。當其中某個元素的含量低于理想化學計量比時，即可稱為“低于化學計量的”。例如：
- 在氧化鎢 (WO₃) 中，如果氧原子實際數量少于 3 個（如 WO_{2.9}），則稱其為“低于化學計量的氧化鎢”，表示氧含量不足。
- 在二氧化钛 (TiO₂) 中，如果钛含量相對不足（盡管更常見的是氧不足），也可稱為“低于化學計量的钛氧化物”（指 Ti 不足）。
缺陷與性質：這種化學計量的偏離通常與晶體結構中存在點缺陷（如空位、間隙原子）密切相關。氧低于化學計量通常意味着存在氧空位。這些缺陷對材料的物理和化學性質（如電導率、光學性質、催化活性）有決定性影響。例如，低于化學計量的氧化鋅可能因鋅間隙原子或氧空位而呈現 n 型半導體特性。
分析化學中的特殊用法：在放射化學和分析化學中，“substoichiometric analysis” 指的是一種特殊的痕量分析方法。其原理是：在分離待測元素時，故意加入少于化學計量所需的試劑（如萃取劑、沉澱劑），利用該試劑對待測元素的高選擇性，即使加入量不足（substoichiometric），也能定量萃取或分離出固定比例的待測元素，從而實現高靈敏度和高選擇性的測定。這裡的“低于化學計量”特指所加試劑相對于待測元素的量不足。

權威參考來源

國際純粹與應用化學聯合會 (IUPAC): IUPAC 的術語數據庫或金皮書（Gold Book）是化學術語最權威的定義來源。它明确定義了“stoichiometric compound”（化學計量化合物）和“non-stoichiometric compound”（非化學計量化合物），後者包含“substoichiometric”的情況。您可以訪問 IUPAC 官網查詢具體定義：https://goldbook.iupac.org/ （搜索 “stoichiometric compound” 或 “non-stoichiometric compound”）。
材料科學經典教材：
- 固體化學導論 (Anthony R. West) 等教材會詳細讨論非化學計量化合物及其缺陷化學。
- 缺陷化學 (J. S. Anderson, K. D. M. Harris, R. J. D. Tilley 等) 專門論述材料中缺陷的産生、類型及其對性質的影響，其中“低于化學計量”是核心概念之一。
分析化學專著：關于“substoichiometric analysis”的具體原理和應用，可參考放射化學或痕量分析方面的專業書籍，例如 Ruzicka 和 Stary 的著作 Substoichiometry in Radiochemical Analysis。

“低于化學計量的” (substoichiometric) 主要描述物質組成中某一元素相對于理想化學計量比存在短缺的狀态。它在理解固體材料（尤其是含過渡金屬的化合物）的缺陷結構、電子性質以及在某些高靈敏度的化學分析方法中扮演着關鍵角色。其核心在于實際含量低于理論預期比例。

網絡擴展解釋

“低于化學計量的”指在化學反應或化合物組成中，某種物質的濃度或比例未達到理論化學計量值，可能導緻反應不完全或形成非理想結構。具體解釋如下：

1.基本概念

化學計量濃度：指化學反應中反應物的摩爾比例與理論化學方程式完全匹配的狀态，确保所有物質充分參與反應。
低于化學計量：當某反應物濃度低于理論所需比例時，可能導緻反應提前終止，剩餘其他反應物未完全消耗（如燃燒反應中氧氣不足導緻燃料殘留）。

2.應用場景

化學反應控制：若反應物濃度低于化學計量，可能生成副産物或降低産率。例如，氧化反應中還原劑不足時，氧化産物可能無法完全生成。
非化學計量化合物：某些化合物（如Fe₁₋ₓO）的組成偏離理論整數比，表現為某元素比例低于化學計量值，通常由晶體缺陷或間隙原子導緻。

3.相關術語

英文對應詞為hypostoichiometric 或substoichiometric。
與非化學計量化合物（如TiO₂₋ₓ）的區别：後者是組成可變的固體材料，而“低于化學計量”更強調未達到理論比例的狀态。

4.實際影響

在材料科學中，非化學計量可能導緻特殊性能（如導電性變化）；在工業反應中，則需通過調整濃度或催化劑優化反應效率。

如需進一步了解具體化合物的非化學計量特性，可參考材料化學或反應工程相關文獻。