等電子英文解釋翻譯、等電子的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【電】 isoelectronic
分詞翻譯:
等的英語翻譯:
class; grade; rank; wait; when
【機】 iso-
電子的英語翻譯:
electron
【化】 electron
【醫】 e.; electron
專業解析
等電子(isoelectronic)的漢英詞典釋義與科學解析
定義
等電子指不同原子、離子或分子具有相同的電子總數和相似的電子排布結構。這一概念強調電子構型的相似性,而非原子序數或元素種類的相同。例如,氮氣(N₂)與一氧化碳(CO)均為14個電子,電子排布均為 (sigma sigma^{*2} pi sigma),屬于等電子體。
核心特征
- 電子總數相同
等電子體的價電子數完全一緻,如 CO(6+8=14)與 N₂(7+7=14)。
- 電子排布相似
電子占據的分子軌道類型與順序高度相似,導緻物理化學性質(如鍵能、磁性)接近。
- 原子組成無關
可由不同元素構成(如 CO 與 N₂),或同種元素的不同形态(如 O₂⁺ 與 NO)。
應用領域
- 材料科學:設計新型半導體(如砷化镓 GaAs)時,參考等電子元素(磷、銻)調控能帶結構。
- 結構化學:預測分子幾何構型,如等電子的 CO₂(直線形)與 N₂O(直線形)。
- 光譜分析:等電子序列(如鈉、鎂⁺、鋁²⁺)的光譜線規律可用于天體元素鑒定。
權威參考來源
- 《英漢化學化工詞彙》(科學出版社):定義等電子為 "具有相同電子數和相同電子排布的物種"。
- IUPAC《Compendium of Chemical Terminology》:明确等電子體系需滿足 "identical number of electrons and identical electron configuration"。
- 《結構化學基礎》(周公度著):以硼烷(B₃H₆)與環丙烷(C₃H₆)為例,說明等電子原理在預測分子穩定性中的應用。
術語對照表
漢語 |
英語 |
等電子體 |
Isoelectronic species |
等電子序列 |
Isoelectronic series |
價電子數 |
Valence electron count |
注:等電子概念是理解分子設計與性質預測的核心工具,其理論依據源于量子力學中的軌道對稱性守恒原理。
網絡擴展解釋
等電子體是化學中用于描述具有相同價電子數和原子數(通常不計氫等輕原子)的分子、離子或原子團的概念。這類物質因電子結構相似,常表現出相近的化學性質與分子構型。
核心要點
-
定義與判斷
等電子體的關鍵特征包括:
- 價電子數相同:例如CO和N₂均含10個價電子;
- 原子數相等:如CO₂(3原子)與N₂O(3原子)互為等電子體;
- 判斷方法包括同族元素互換(如CO→CS)、電子-電荷轉換(如NO₃⁻→CO₃²⁻)等。
-
性質特點
等電子體通常具有相似的鍵合方式與空間構型。例如:
- 直線型:CO₂(16價電子)與N₂O;
- 平面三角形:SO₃(24價電子)與NO₃⁻;
- 三角錐形:NH₃(8價電子)與PH₃。
-
應用領域
- 預測結構:通過已知分子構型推斷未知物質(如利用SiO₂推測O₃的構型);
- 材料設計:指導合成具有特定性質的新化合物。
常見示例
- 雙原子:N₂、CO、CN⁻(均10價電子);
- 三原子:CO₂、N₂O、OCN⁻(均16價電子);
- 四原子:SO₃、NO₃⁻(均24價電子)。
需要注意的是,部分定義可能擴展為核外電子總數相同(如CH₄與NH₄⁺),但需結合具體語境判斷。
分類
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
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