電弧固氮法英文解釋翻譯、電弧固氮法的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【機】 Schoenherr-Hessberger process

分詞翻譯：

電的英語翻譯：

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

弧的英語翻譯：

arc
【化】 arc
【醫】 arc

固氮的英語翻譯：

【化】 azotification; nitrogen fixation

法的英語翻譯：

dharma; divisor; follow; law; standard
【醫】 method
【經】 law

專業解析

電弧固氮法（英文：Arc Process/Birkeland-Eyde Process）是一種通過人工模拟閃電效應實現氮氣轉化為含氮化合物的工業方法。該方法利用高壓電弧産生3000℃以上的高溫，促使空氣中的氮氣（N₂）和氧氣（O₂）發生化合反應，生成一氧化氮（NO），其核心化學反應為：

N₂ + O₂ xrightarrow{text{電弧}} 2NO

隨後NO進一步氧化為二氧化氮（NO₂），最終與水反應生成硝酸（HNO₃），為農業化肥生産提供原料。

該技術由挪威科學家Kristian Birkeland和Sam Eyde于1903年首次實現工業化應用，被視為20世紀初合成氨技術普及前最重要的固氮手段。其原理與自然閃電固氮過程高度相似，但能量效率較低（僅約2%的電能轉化為化學能），因此現代工業中已被哈伯法（Haber Process）取代。

科學依據：

高溫激發：電弧産生的等離子體使氮氣分子鍵斷裂
自由基反應：遊離态氮原子與氧原子結合生成NO
鍊式氧化：NO在空氣中自發氧化為NO₂（參考《大氣化學基礎》）

權威文獻引用：

國際純粹與應用化學聯合會（IUPAC）将電弧固氮歸類為"非催化高溫合成"典型案例（來源：IUPAC技術報告TR-2005）
挪威科技博物館存檔的1905年Birkeland-Eyde反應器設計圖（來源：Norwegian Industrial Workers Museum）

網絡擴展解釋

電弧固氮法是一種早期的人工固氮技術，主要通過高壓電弧産生的高溫促使氮氣與氧氣發生化學反應，具體解釋如下：

1. 基本原理
利用電弧放電時瞬間産生的3000-3500℃高溫，使空氣中的氮氣（N₂）與氧氣（O₂）結合生成一氧化氮（NO）。該反應可表示為：
$$ text{N}_2 + text{O}_2 xrightarrow{text{高溫}} 2text{NO} $$
生成的NO進一步氧化并與水反應形成硝酸（HNO₃），最終轉化為可被植物吸收的硝酸鹽。

2. 技術條件
• 電壓要求：需至少5kV以上電壓以擊穿空氣形成電弧；
• 能耗問題：此方法耗電量極大，且産率較低（僅約2-5%），導緻成本高昂。

3. 曆史應用與局限性
20世紀初曾用于硝酸制備，但因其效率低、經濟性差，逐漸被哈伯法（合成氨工藝）取代。目前僅作為化學史和固氮技術發展的典型案例被提及。

英文名稱
該方法的英文為“Schoenherr-Hessberger process”，以發明者命名。