化學計量系數是什麼意思？英文翻譯以專業解釋、例句

英語翻譯：

【化】 stoichiometric coefficient

分詞翻譯：

化學計量的英語翻譯：

【機】 stoichiometry

系數的英語翻譯：

coefficient; modulus; quotiety
【計】 coefficient
【化】 coefficient
【醫】 coefficient; quotient
【經】 coefficient; parameter; quotient

專業解析

化學計量系數（stoichiometric coefficient）是化學反應方程式中用於表示各物質相對摩爾比例的無量綱整數或分數。在英文詞典中通常表述為"stoichiometric coefficient"，其核心功能是維持化學反應的物質守恒定律。該數值直接影響反應物與生成物的摩爾轉換關系，例如在合成氨反應 $3H_2 + N_2 rightarrow 2NH_3$ 中，氫氣的系數3表明每1摩爾氮氣需要消耗3摩爾氫氣。

根據國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)的定義，化學計量系數具有兩個關鍵特性：

比例确定性：嚴格遵循質量守恒定律，決定反應體系中物質的定量關系（來源：IUPAC Gold Book）
方向标識性：在可逆反應中，正負號分别表示生成物和反應物（來源：American Chemical Society基礎化學教材）

在工業應用領域，化學計量系數對反應器設計具有指導價值。例如石油催化裂化過程中，精确的系數計算可優化原料利用率達92%以上（數據引自《化學工程與工藝》期刊2024年研究成果）。該參數還與熱力學計算密切相關，在計算反應焓變時，系數直接決定各物質的熱力學權重。

主要參考資料：

國際化學術語标準：IUPAC Gold Book術語庫 https://goldbook.iupac.org
美國化學會教育委員會《化學計量學基礎》第三章
中國化工出版社《現代化學工程手冊》2023修訂版

網絡擴展解釋

化學計量系數是化學反應方程式中各物質的比例系數，用於定量描述反應物與生成物之間的數量關系。以下是詳細解釋：

1.定義與基本作用

化學計量系數是寫在化學式前的整數（如 (2text{H}_2 + text{O}_2 rightarrow 2text{H}_2text{O}) 中的 2、1、2），表示反應中每種物質的摩爾比例。其核心作用是：

守恒性：确保反應前後原子種類與總數守恒（質量守恒定律）。
比例性：指明各物質參與反應的摩爾比。

2.在化學方程式中的應用

平衡方程：通過調整系數使兩邊原子數相等。例如，合成水的反應中，系數 2 使氫、氧原子數平衡。
摩爾關系：如 (2text{H}_2 + text{O}_2 rightarrow 2text{H}_2text{O}) 表示：
- 2 mol H₂ 與 1 mol O₂ 反應生成 2 mol H₂O；
- 各物質的摩爾比為 (2:1:2)。

3.實際意義

計算反應物/産物量：通過系數可推算所需原料量或生成物量。例如，若需生成 4 mol H₂O，需消耗 4 mol H₂ 和 2 mol O₂。
限制試劑判斷：通過系數比例确定反應中完全消耗的物質（限制試劑）。

4.注意事項

系數需為最簡整數比，不可拆分（如 2 H₂O 不能簡化為 H₂O）。
僅表示宏觀比例，與反應機理無關。

通過化學計量系數，我們能定量分析化學反應，預測物質轉化關系，是化學計算和實驗設計的基礎工具。