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電化學合成英文解釋翻譯、電化學合成的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯:

【化】 electrochemical synthesis

分詞翻譯:

電的英語翻譯:

electricity
【計】 telewriting
【化】 electricity
【醫】 Elec.; electricity; electro-; galvano-

化學合成的英語翻譯:

【化】 chemical synthesis; chemosynthesis
【醫】 chemosynthesis

專業解析

電化學合成(Electrochemical Synthesis)是指利用電能驅動化學反應,在電極表面通過電子轉移過程合成目标化合物的方法。其核心是通過陽極(anode)上的氧化反應和陰極(cathode)上的還原反應實現物質的轉化與合成,反應通式可表示為:

$$ text{氧化反應(陽極): } ce{R -> R^{+} + e^{-}} text{還原反應(陰極): } ce{S + e^{-} -> S^{-}} $$

一、核心原理與特征

  1. 能量來源

    直接利用電能替代傳統化學還原劑/氧化劑,通過調節電壓/電流精确控制反應活性,減少副産物生成(來源:美國化學會 ACS Publications)。

  2. 反應媒介

    需在電解質溶液(如酸、堿或離子液體)中進行,離子遷移完成電荷傳遞。電極材料(如鉑、石墨)的選擇直接影響反應效率(來源:Royal Society of Chemistry)。

  3. 綠色化學優勢

    避免使用有毒試劑(如氰化物、重金屬催化劑),符合原子經濟性原則(來源:ScienceDirect)。

二、典型應用領域

三、技術發展關鍵

近年聚焦配對電解(Paired Electrolysis)技術,即在陰陽極同步進行增值反應(例如陰極還原有機物同時陽極産氧),顯著提升能量利用率。據國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)定義,該技術被列為化學領域十大新興技術之一(來源:IUPAC)。

網絡擴展解釋

電化學合成(Electrochemical Synthesis)是一種通過電化學反應驅動化學鍵形成或斷裂,從而合成有機或無機化合物的技術。以下從原理、特點和應用三個方面進行詳細解釋:

一、基本原理

電化學合成在電解池中進行,利用外加電勢促使溶液中的物質發生氧化或還原反應。其核心設備包括:

  1. 電極:陽極(發生氧化反應)和陰極(發生還原反應);
  2. 電解質:提供離子導電介質;
  3. 電源:提供電子轉移所需的電能。

反應過程中,電子作為“試劑”直接參與反應,無需傳統氧化劑或還原劑,符合綠色化學理念。


二、主要特點

  1. 溫反應條件
    通常在常溫常壓下進行,避免高溫高壓或強腐蝕性試劑,安全性高。
  2. 高選擇性與純度
    通過調控電壓和電流,可定向合成目标産物,副反應少,産物易分離。
  3. 環境友好
    以電子為反應媒介,減少有毒化學試劑的使用,符合可持續發展需求。
  4. 靈活的反應路徑
    可生成不穩定中間體,并進一步轉化為複雜分子,擴展了合成可能性。

三、應用領域

  1. 有機合成:如Kolbe反應(羧酸鹽的脫羧偶聯)、電化學鹵化等;
  2. 材料制備:合成導電高分子、金屬納米材料等;
  3. 藥物開發:用于合成手性藥物或高活性中間體。

電化學合成憑借其高效、清潔的特點,已成為現代化學合成的重要分支。隨着綠色化學的發展,其在精細化學品和新能源材料等領域的應用前景廣闊。

分類

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