化學指示劑英文解釋翻譯、化學指示劑的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 chemical tracer

分詞翻譯：

化學的英語翻譯：

chemistry
【化】 chemistry
【醫】 chemistry; chemo-; spagyric medicine

指示劑的英語翻譯：

indicator
【化】 indicator; visual indicator
【醫】 inaicator

專業解析

化學指示劑（Chemical Indicator）指在化學反應中通過自身顔色、狀态等可見變化來顯示體系特定性質（如pH值、離子濃度、終點等）的一類物質。其核心功能是提供直觀的視覺信號，用于定性或定量分析。英文對應術語為Indicator。

一、定義與作用原理

化學指示劑通常是有機弱酸、弱堿或絡合劑，其分子結構在不同化學環境（如pH、氧化還原電位）下發生變化，導緻吸收光譜改變，從而呈現顔色差異。例如：

酸堿指示劑（Acid-base Indicator）：酚酞在pH<8.2時無色，pH>10時顯紅色。
氧化還原指示劑（Redox Indicator）：二苯胺磺酸鈉在氧化态呈紫色，還原态無色。

二、主要分類與應用

pH指示劑
用于測定溶液酸堿性，如甲基橙（pH 3.1-4.4紅至黃）、溴百裡酚藍（pH 6.0-7.6黃至藍）。廣泛應用于滴定分析和環境監測。

金屬離子指示劑
與金屬離子絡合後變色，用于絡合滴定。如鉻黑T（與Mg²⁺結合由藍變紅）。

熒光指示劑
通過熒光強度/波長變化指示分析物，如鈣離子熒光探針Fura-2 。

生物化學指示劑
如滅菌過程驗證中的熱敏指示劑（顔色變化反映溫度/時間達标）。

三、權威定義參考

國際純粹與應用化學聯合會（IUPAC）将指示劑定義為：

"A substance that gives a visible sign (usually a color change) of the completion of a chemical reaction."
（來源：IUPAC Compendium of Chemical Terminology, Gold Book ）

參考文獻

Acid-Base Indicators - Chemistry LibreTexts

Redox Indicators - ACS Publications

Complexometric Titration - ScienceDirect

Fluorescent Indicators for Calcium - Nature Protocols

Chemical Indicators for Sterilization - FDA Guidance

IUPAC Gold Book: Indicator

網絡擴展解釋

化學指示劑是一類通過顔色、渾濁度或熒光等物理變化來指示溶液中特定化學性質或反應終點的試劑。以下從定義、原理、分類及應用等方面進行詳細說明：

一、定義與基本原理

化學指示劑是能通過可觀測的物理變化（如顔色變化）反映溶液化學性質變化的化學試劑。其作用原理基于不同化學環境下的結構改變，例如酸堿指示劑（甲基橙、酚酞）通過分子結構改變導緻顔色差異，其變色範圍可用以下公式表示： $$ text{pH} = text{p}K_a pm 1 $$ 其中$K_a$為指示劑的解離常數。

二、主要分類

酸堿指示劑
通過pH變化改變顔色，例如：
- 甲基橙：紅色（pH<3.1）→黃色（pH>4.4）
- 酚酞：無色（pH<8.2）→粉紅色（pH>10）
氧化還原指示劑
如二苯胺磺酸鈉，在氧化态（紫色）與還原态（無色）間轉變，用于檢測電位突變。
金屬指示劑
常用鉻黑T，與金屬離子絡合時顯色，遊離時顔色不同，用于絡合滴定終點判斷。
吸附指示劑
如熒光黃，通過膠體表面吸附導緻顔色變化，用于沉澱滴定。

三、應用領域

滴定分析：指示反應終點（如強酸強堿滴定用甲基橙）
環境監測：檢測水體pH或重金屬離子
生物檢測：部分試紙利用指示劑原理（如pH試紙）

四、選擇依據

需滿足兩個條件：

指示劑變色範圍需覆蓋滴定突躍範圍（如強酸滴定強堿時酚酞變色範圍8.2-10.0恰在突躍區間内）
顔色變化易于肉眼辨識（避免使用變色不鮮明的指示劑）

曆史上，化學指示劑的發展始于17世紀波義耳對植物汁液的研究，20世紀奧斯特瓦爾德提出電離理論完善了其科學解釋。現代實驗中，需根據具體反應類型和環境合理選擇指示劑，例如絡合滴定優先選用金屬指示劑而非酸堿指示劑。