1 partition coefficient

指一定溫度下,處於平衡狀態時,組分在固定相中的濃度和在流動相中的濃度之比,以K表示。
分配係數反映了溶質在兩相中的遷移能力及分離效能,是描述物質在兩相中行為的重要物理化學特徵參數。
英文定義:
In the fields of organic and medicinal chemistry, a partition (P) or distribution coefficient (D) is the ratio of concentrations of a compound in the two phases of a mixture of two immiscible solvents at equilibrium. Hence these coefficients are a measure of differential solubility of the compound between these two solvents.
分配係數與組分、流動相和固定相的熱力學性質有關,也與溫度、壓力有關。在不同的色譜分離機制中,K有不同的概念:吸附色譜法為吸附係數,離子交換色譜法為選擇性係數 (或稱交換係數),凝膠色譜法為滲透參數。但一般情況可用分配係數來表示。
在條件(流動相、固定相、溫度和壓力等)一定,樣品濃度很低時(Cs、Cm很小)時,K只取決於組分的性質,而與濃度無關。這只是理想狀態下的色譜條件,在這種條件下,得到的色譜峰為正常峰;在許多情況下,隨著濃度的增大,K減小,這時色譜峰為拖尾峰;而有時隨著溶質濃度增大,K也增大,這時色譜峰為前延峰。因此,只有儘可能減少進樣量,使組分在柱內濃度降低,K恆定時,才能獲得正常峰。
在同一色譜條件下,樣品中K值大的組分在固定相中滯留時間長,后流出色譜柱;K值小的組分則滯留時間短,先流出色譜柱。混合物中各組分的分配係數相差越大,越容易分離,因此混合物中各組分的分配係數不同是色譜分離的前提。
在HPLC中,固定相確定后,K主要受流動相的性質影響。實踐中主要靠調整流動相的組成配比及pH值,以獲得組分間的分配係數差異及適宜的保留時間,達到分離的目的。
非離子性有機物可通過溶解作用分配到土壤有機質中,並經過一定時間達到分配平衡,此時有機物在土壤有機質和水中含量的比值稱為分配係數。

2分配係數

分配係數的含義: 用有機溶劑從水相中萃取溶質A時,如果溶質A在兩相中存在的型體相同,平衡時溶質在有機相的活度與水相的活度之比稱為分配係數,用KD表示。萃取體系和溫度恆定,KD為一常數。
在稀溶液中可以用濃度代替活度。表示為
此式稱為分配定律,它只適用於濃度較低的稀溶液,而且溶質在兩相中以相同的單一形式存在,沒有離解和締合副反應。如:用CCl4萃取I2,I2在兩相中以分子的形式存在,存在形式相同。
分配係數與分配比
當溶質在兩相中以相同的單一形式存在,且溶液較稀,KD=D。
如: CCl4——水萃取體系萃取I2
在複雜體系中KD 和D不相等。
分配係數與萃取體系和溫度有關,而分配比除與萃取體系和溫度有關外,還與酸度、溶質的濃度等因素有關。
E和D的關係
式中CO和CW 分別為有機相和水相中溶質的濃度,VO 和VW有機相和水相的體積。
當用等體積溶劑進行萃取時,即VW=VO,則:
若D=1,則萃取一次的萃取百分率為50%;
若要求萃取百分率大於90%,則D必須大於9。
當分配比D不高時,一次萃取不能滿足分離或測定的要求,此時可採用多次連續萃取的方法來提高萃取率。
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