離子強度英文解釋翻譯、離子強度的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 ionic strength
【醫】 ionic strength

分詞翻譯：

離子的英語翻譯：

ion
【化】 ion
【醫】 ion

強度的英語翻譯：

intension; intensity; strength
【計】 intensity
【化】 strength
【醫】 intensity; strength

專業解析

離子強度（Ionic Strength）是物理化學中的一個重要概念，用于量化溶液中離子電荷的總濃度及其價态（電荷數）的綜合影響。它反映了溶液中離子間靜電相互作用的強度，是理解電解質溶液行為（如電導率、溶解度、活度系數等）的關鍵參數。

定義與計算公式：離子強度 ( I ) 定義為溶液中所有離子濃度 ( c_i )（單位通常為 mol/L 或 mol/kg）與其電荷數 ( z_i )（即離子價态的絕對值）平方乘積之一半。其數學表達式為：

$$ I = frac{1}{2} sum_{i} c_i z_i $$

漢英術語對照與核心含義：

離子 (Ion): 帶電的原子或分子。
強度 (Strength): 此處指靜電作用的強弱程度。
離子強度 (Ionic Strength): 衡量溶液中離子電荷總強度的物理量。它不僅取決于離子的總濃度，更關鍵的是取決于離子所帶電荷的多少（價數）。高價離子（如 Ca²⁺, SO₄²⁻）對離子強度的貢獻遠大于單價離子（如 Na⁺, Cl⁻）。

物理意義與應用：

德拜-休克爾理論 (Debye-Hückel Theory) 的基礎：離子強度是德拜-休克爾極限定律中的核心參數，該理論用于計算電解質溶液中離子的活度系數 (activity coefficient)。活度系數描述了離子偏離理想溶液行為的程度，直接影響化學平衡（如溶解度、酸堿平衡）和反應速率。公式表明，離子強度越高，離子氛效應越顯著，活度系數偏離1的程度越大。
影響溶解度：對于含有共同離子的難溶電解質（如 AgCl），增加溶液離子強度通常會增加其溶解度（鹽效應），因為高離子強度降低了離子的有效濃度（活度）。
影響電導率：溶液的電導率與離子的遷移率和濃度有關，離子強度是綜合反映帶電粒子濃度和價态的參數，與電導率存在關聯。
緩沖溶液能力：緩沖溶液的緩沖容量與其離子強度有一定關系，高離子強度可能影響緩沖對的離解平衡。
生化與工程應用：在生物化學中，離子強度影響蛋白質的溶解度、穩定性和構象；在環境工程和水處理中，離子強度影響膠體穩定性、絮凝過程和膜分離效率。

權威定義參考來源：

國際純粹與應用化學聯合會 (IUPAC) 金皮書 (Gold Book): 将離子強度定義為“Ionic Strength, I. For a solution, one-half the sum of the terms obtained by multiplying the molality of each ion by the square of its charge number.” (來源：IUPAC Compendium of Chemical Terminology - the Gold Book)。這是化學領域最權威的定義之一。
經典物理化學教材：如 Atkins' Physical Chemistry, Levine's Physical Chemistry 等，均對離子強度有詳細闡述和公式推導。
分析化學與電化學專著：相關領域的專業書籍會深入讨論離子強度在活度計算、電位分析、電導測量等方面的具體應用。

離子強度是一個綜合了溶液中所有離子濃度及其電荷數（價态）的物理量，其核心意義在于量化離子電荷産生的靜電場的強度。它是理解電解質溶液非理想行為的關鍵參數，尤其在計算離子活度系數（德拜-休克爾理論）、預測溶解度變化（鹽效應）、分析電化學性質等方面具有不可替代的作用。其标準計算公式為 ( I = frac{1}{2} sum c_i z_i )。

網絡擴展解釋

離子強度是描述溶液中離子濃度及其電荷影響的物理量，主要用于衡量溶液中離子間相互作用的強弱。以下是綜合多個來源的詳細解釋：

一、定義與計算公式

離子強度由G.N.路易斯于1921年提出，定義為溶液中每種離子的質量摩爾濃度（(m_i)）與其電荷數（(z_i)）平方乘積之一半，公式為： $$ I = frac{1}{2} sum m_i z_i $$ 例如，含0.1 mol/kg NaCl的溶液，其離子強度為(I = frac{1}{2}(0.1 times 1 + 0.1 times 1) = 0.1)。

二、影響因素

離子濃度：濃度越高，離子強度越大；
離子電荷數：電荷數的影響呈平方關系，例如Ca²⁺對離子強度的貢獻是Na⁺的4倍。

三、應用領域

溶解度調控：高離子強度會降低難溶鹽的溶解度（如鹽析效應）；
色譜分析：在親和層析中，通過調節鹽濃度（如100mM-2M NaCl）控制蛋白質與配體的結合/解離；
活度系數計算：用于修正溶液中離子的實際有效濃度（活度）。

四、實際意義

離子強度反映了溶液中離子的電性作用強度，不僅影響化學反應平衡，還在生物分離純化、環境化學等領域有重要應用。例如，在His标籤蛋白純化中，適當提高離子強度可減少雜質吸附。