3.2.1分配系数KD与分配比D 当溶质A同时接触两种互不混溶的溶剂时,如 果一种是水,一种是有机溶剂,A就分配在这两 种溶剂中: A水→A有 当这个分配过程达到平衡时,溶质A在二种溶 剂中浓度的比值为一常数值,不因浓度而改变 这个常数值称为分配系数( distr ibution coefficient),以KD表示: KD=[AJ [A]水 11
11 3.2.1 分配系数KD与分配比D 当溶质A同时接触两种互不混溶的溶剂时,如 果一种是水,一种是有机溶剂,A就分配在这两 种溶剂中: A水→A有 当这个分配过程达到平衡时,溶质A在二种溶 剂中浓度的比值为一常数值,不因浓度而改变, 这个常数值称为分配系数(distribution coefficient),以KD表示: KD= 水 有 [A] [A]
3.2.1分配系数KD与分配比D 由于溶质A在一相或两相中,常常会离解、 聚合或遇到其他组分发生化学反应,情况是比较复 杂的,不能简单地用分配系数来说明整个苯取过程 的平衡问题.于是又引入分配比D( distr on ratio)这一参数。分配比D是存在于两种溶剂中溶 质的总浓度之比,即: D 有 水 12
12 3.2.1 分配系数KD与分配比D 由于溶质A在一相或两相中,常常会离解、 聚合或遇到其他组分发生化学反应,情况是比较复 杂的,不能简单地用分配系数来说明整个萃取过程 的平衡问题.于是又引入分配比D(distribution ratio)这一参数。分配比D是存在于两种溶剂中溶 质的总浓度之比,即: 水 有 C C D=
3.2.1分配系数K与分配比D 只有在简单的萃取体系中,溶质在两相中的存在 形式又完全相同时,D=K;在实际情况中,情况往 往比较复杂.所以D≠K 例如碘在四氯化碳和水中的分配过程,是溶剂 萃取最典型的简单示例。如果水溶液中有I存在,l2 和形成络离子:12+→l3 稳定常数K=11 (3-2) 2分配在两种溶剂中:12水=2有 D (3-3) 2水 13
13 3.2.1 分配系数KD与分配比D 只有在简单的萃取体系中,溶质在两相中的存在 形式又完全相同时,D= KD;在实际情况中,情况往 往比较复杂.所以D≠ KD 。 例如碘在四氯化碳和水中的分配过程,是溶剂 萃取最典型的简单示例。如果水溶液中有I -存在,I2 和I -形成络离子: I2+I- →I3 - 稳定常数Kf= (3-2) I2分配在两种溶剂中:I2水 I2有 KD= (3-3) [I ][I ] [I ] 2 3 − − 水 有 [I ] [I ] 2 2
3.2.1分配系数K与分配比D 分配比D为:D=_2]0(34) 21水+3]1+K[ 从(3-4)式中可以看出,D值随水溶液中的[]而改变。当 []-=0时,D=KD;[渐渐增加,D值渐渐下降;当Kf[!]〉〉 1时,(3-4)式可以简写作: K K。● K[] f 显然随着[Ⅰ]的增加,D值按比例下降。 14
14 3.2.1 分配系数KD与分配比D 分配比D为: D= = (3-4) 从(3-4)式中可以看出,D值随水溶液中的[I- ]而改变。当 [I- ]=0时,D=KD;[I- ]渐渐增加,D值渐渐下降;当Kf·[I- ]〉〉 1时,(3-4)式可以简写作: D= =K′[I- ] 显然随着[I -]的增加,D值按比例下降。 K [I ] K - f D • [I ] [I ] [I ] 2 3 2 − 水 + 有 1 K [I ] K - f D +
322萃取效率E 当溶质A的水溶液用有机溶剂萃取时,如已知水溶 液的体积为V水,有机溶剂的体积为V有,则萃取效率E 可表示为: A在有机相中的总含量 E= A在两相中的总含量 100% 有有 C有V有+C水V水 100% 15
15 3.2.2 萃取效率E 当溶质A的水溶液用有机溶剂萃取时,如已知水溶 液的体积为V水,有机溶剂的体积为V有,则萃取效率E 可表示为: E= 在两相中的总含量 在有机相中的总含量 A A ×100% 有 有 水 水 有 有 C V C V C V + = ×100%