NIST Thermochemical Database|热化学数据集|数据库数据集

NIST Thermochemical Database（NIST热化学数据库）是一个包含大量热化学数据的数据集，涵盖了各种化学物质的热力学性质，如焓、熵、自由能等。该数据库由美国国家标准与技术研究院（NIST）维护，旨在为科学研究和工业应用提供准确的热化学数据。

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数据集介绍

构建方式

NIST Thermochemical Database（NIST热化学数据库）是由美国国家标准与技术研究院（NIST）精心构建的，旨在提供广泛的热化学数据。该数据库通过系统地收集、验证和整合来自实验和理论计算的热化学数据，涵盖了多种化学物质的热力学性质。数据来源包括已发表的科学文献、实验报告以及计算化学的结果，确保了数据的可靠性和准确性。

特点

NIST Thermochemical Database的显著特点在于其数据的全面性和精确性。数据库中包含了大量化学物质的标准生成焓、熵、热容等热力学参数，适用于从基础研究到工业应用的广泛领域。此外，该数据库还提供了数据的不确定性评估，帮助用户更好地理解和应用这些数据。

使用方法

NIST Thermochemical Database的使用方法多样，适用于不同层次的用户。科研人员可以通过查询数据库获取特定化学物质的热力学数据，用于理论模型构建和实验设计。工业界则可以利用这些数据进行工艺优化和产品开发。用户可以通过NIST的在线平台或下载数据文件进行访问，同时数据库还提供了详细的文档和教程，帮助用户快速上手。

背景与挑战

背景概述

NIST Thermochemical Database（NIST热化学数据库）是由美国国家标准与技术研究院（NIST）开发和维护的一个综合性数据库，专注于提供各种化学物质的热化学数据。该数据库的构建始于20世纪70年代，由NIST的化学家和物理学家团队主导，旨在为科学研究和工业应用提供精确的热化学数据。随着时间的推移，NIST Thermochemical Database已成为化学领域中不可或缺的资源，广泛应用于材料科学、化学工程、环境科学等多个领域，极大地推动了相关研究的发展。

当前挑战

NIST Thermochemical Database在构建过程中面临了多项挑战。首先，数据采集的准确性和全面性是关键问题，需要从大量实验和文献中筛选和验证数据。其次，随着新化学物质的发现和合成，数据库需要不断更新和扩展，以保持其时效性和实用性。此外，数据的标准化和一致性也是一个重要挑战，确保不同来源的数据能够在同一框架下进行比较和应用。最后，数据库的维护和更新需要持续的资源投入和技术支持，以应对日益增长的科学需求。

发展历史

创建时间与更新

NIST Thermochemical Database由美国国家标准与技术研究院（NIST）创建，首次发布于1994年，旨在为化学和物理学领域提供精确的热化学数据。该数据库定期更新，最近一次重大更新发生在2021年，以确保数据的准确性和时效性。

重要里程碑

NIST Thermochemical Database的重要里程碑包括1994年的首次发布，这一事件标志着热化学数据的标准化和系统化管理进入了一个新阶段。2005年，数据库引入了新的数据处理算法，显著提高了数据的精确度。2015年，数据库增加了对复杂化学反应的热力学数据的覆盖，进一步扩展了其应用范围。2021年的更新则引入了最新的实验数据和理论计算结果，确保了数据库的前沿性和权威性。

当前发展情况

当前，NIST Thermochemical Database已成为化学和物理学研究中不可或缺的工具，广泛应用于材料科学、环境科学和能源研究等领域。数据库不仅提供了丰富的热化学数据，还通过不断的技术创新和数据更新，保持了其在科学研究中的领先地位。此外，NIST还通过开放数据接口和合作研究项目，促进了全球科研人员对热化学数据的共享和应用，推动了相关领域的技术进步和知识创新。

发展历程

• NIST Thermochemical Database首次发表，标志着该数据库的正式建立。

  1982年
• 数据库进行了重大更新，引入了更多化学物质的热化学数据，提升了其应用范围和准确性。

  1994年
• NIST Thermochemical Database首次应用于工业领域，为化学反应工程和材料科学提供了重要数据支持。

  2008年
• 数据库再次更新，增加了对新型材料和复杂化学反应的热化学数据，进一步扩展了其应用领域。

  2015年

常用场景

经典使用场景

在化学热力学领域，NIST Thermochemical Database（NIST热化学数据库）被广泛用于计算和预测化学反应的热力学性质。该数据库收录了大量化合物的标准生成焓、熵、热容等热力学数据，为化学反应的能量平衡分析提供了基础。通过这些数据，研究人员能够精确地模拟和优化化学过程，从而在材料科学、环境科学和能源工程等多个领域中发挥重要作用。

衍生相关工作

基于NIST Thermochemical Database，许多后续研究工作得以展开。例如，研究人员开发了多种热力学计算软件，这些软件利用数据库中的数据进行复杂化学反应的模拟和预测。此外，数据库中的数据还被用于构建和验证各种热力学模型，如相平衡模型和反应动力学模型。这些衍生工作进一步扩展了数据库的应用范围，推动了相关领域的技术进步。

数据集最近研究

最新研究方向

在热化学领域，NIST Thermochemical Database作为权威数据集，近期研究聚焦于提升数据精度和扩展覆盖范围。研究者们通过引入机器学习算法，优化数据校准过程，以提高热化学反应参数的预测准确性。同时，结合量子化学计算，探索新型材料的反应路径和热力学性质，为材料科学和化学工程提供更精确的理论支持。此外，数据集的更新与扩展，特别是对新兴材料和复杂反应体系的数据补充，成为当前研究的热点，旨在为工业应用和基础研究提供更为全面的数据资源。

相关研究论文

• NIST-JANAF Thermochemical Tables

  National Institute of Standards and Technology (NIST) · 1998年
• Thermochemical Data for Guiding Metals and Alloys Design

  University of Cambridge · 2020年
• Thermochemical Properties of Inorganic Substances

  Springer · 2019年
• Thermochemical Data of Elements and Compounds

  Wiley-VCH · 2017年
• Thermochemical Kinetics: Methods for the Estimation of Thermochemical Data and Rate Parameters

  Wiley · 2003年