指示剂变色范围

酸碱指示剂是一类在其特定的pH范围内，随溶液pH改变而显现不同颜色的有机弱酸或有机弱碱。当溶液pH发生变化时，指示剂可能失去质子由酸式色成分变为碱式色成分，也可能得到质子由碱式色成分变为酸式色成分；在转变过程中，由于指示剂本身结构的改变，从而引起溶液颜色的变化。指示剂的酸式色成分或碱式色成分是一对共轭酸碱。

酸式和碱式各自具有特殊颜色的为双色指示剂（如甲基橙）；如果其中之一有颜色则为单色指示剂（如酚酞）。

由上述酸碱指示剂的质子转移平衡，可得

KHIn是酸碱指示剂的解离常数。上式两边各取负对数，则

可见，溶液的颜色由指示剂常数KHIn和溶液的pH决定。

pH＝pKHIn±1为酸碱指示剂变色范围，即明显看到指示剂由酸式色变为碱式。其中［In-］＝［HIn］，即pH＝pKIn为理论变色点。

理论上，指示剂的变色范围是2个pH，但实际上，指示剂的变色范围是人的目视确定的，由于人眼对不同颜色的敏感程度不同，指示剂实际变色范围的pH幅度一般在1～2个pH单位。例如，甲基红的理论变色范围为4.1～6.1，而实际变色范围为4.4～6.2；甲基橙的理论变色范围为2.4～4.4，而实际变色范围为3.1～4.4。

在实际滴定中，并不需要指示剂从酸式色完全变为碱式色，而只要看到明显的色变就可以了。通常在指示剂的变色范围内有一点颜色变化特别明显，这一点就是实际的滴定终点，称为指示剂的滴定指数。但在观察这一点时，还会有0.3pH的出入，ΔpH＝0.3常作为目视滴定分辨终点的极限。

酸碱滴定中，化学计量点前后应有一较大的pH变化，才能使指示剂有颜色突变，据此选择合适的指示剂以便获得准确的分析结果。总体而言，一般是指示剂的变色范围越窄越好。

利用颜色互补原理使终点颜色变化敏锐。混合指示剂的变色范围窄。例如，甲基红-溴甲酚绿混合指示剂，在溶液由酸性至碱性转变时，溶液颜色由酒红灰绿，常用于以为Na2CO3基准物质标定HCl标准溶液的浓度。