分配系数（分析化学概念）

分配系数（分析化学概念）

分配系数 （分析化学概念） 次浏览 | 2022.07.28 10:01:18 更新 来源 ：互联网 精选百科 本文由作者推荐 分配系数分析化学概念

指一定温度下，处于平衡状态时，组分在固定相中的浓度和在流动相中的浓度之比，以K表示。分配系数的含义：用有机溶剂从水相中萃取溶质A时，如果溶质A在两相中存在的型体相同，平衡时溶质在有机相的活度与水相的活度之比称为分配系数，用KD表示。分配系数反映了溶质在两相中的迁移能力及分离效能，是描述物质在两相中行为的重要物理化学特征参数。分配系数与萃取体系和温度有关，而分配比除与萃取体系和温度有关外，还与酸度、溶质的浓度等因素有关。

中文名

分配系数

外文名

partition coefficient

定义

组分的浓度和在固定相中的浓度比

地位

重要物理化学特征参数

相关

组分、流动相和固定相的热力学

定义

分配系数反映了溶质在两相中的迁移能力及分离效能，是描述物质在两相中行为的重要物理化学特征参数。

英文定义:

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 phas of a mixture of two immiscible solvents at equilibrium. Hence the coefficients are a measure of differential solubility of the compound between the two solvents.

分配系数与组分、流动相和固定相的热力学性质有关，也与温度、压力有关。在不同的色谱分离机制中，K有不同的概念：吸附色谱法为吸附系数，离子交换色谱法为选择性系数（或称交换系数），凝胶色谱法为渗透参数。但一般情况可用分配系数来表示。

在条件（流动相、固定相、温度和压力等）一定，样品浓度很低时（Cs、Cm很小）时，K只取决于组分的性质，而与浓度无关。这只是理想状态下的色谱条件，在这种条件下，得到的色谱峰为正常峰；在许多情况下，随着浓度的增大，K减小，这时色谱峰为拖尾峰；而有时随着溶质浓度增大，K也增大，这时色谱峰为前延峰。因此，只有尽可能减少进样量，使组分在柱内浓度降低，K恒定时，才能获得正常峰。

在同一色谱条件下，样品中K值大的组分在固定相中滞留时间长，后流出色谱柱；K值小的组分则滞留时间短，先流出色谱柱。混合物中各组分的分配系数相差越大，越容易分离，因此混合物中各组分的分配系数不同是色谱分离的前提。

在HPLC中，固定相确定后，K主要受流动相的性质影响。实践中主要靠调整流动相的组成配比及pH值，以获得组分间的分配系数差异及适宜的保留时间，达到分离的目的。

非离子性有机物可通过溶解作用分配到土壤有机质中，并经过一定时间达到分配平衡，此时有机物在土壤有机质和水中含量的比值称为分配系数。

分配系数

分配系数的含义：用有机溶剂从水相中萃取溶质A时，如果溶质A在两相中存在的型体相同，平衡时溶质在有机相的活度与水相的活度之比称为分配系数，用KD表示。萃取体系和温度恒定，KD为一常数。

分配比

分配比的含义：将溶质在有机相中的各种存在形式的总浓度CO和在水相中的各种存在形式的总浓度CW之比，称为分配比．用D表示：

分配比除与一些常数有关以外，还与酸度、溶质的浓度等因素有关，它并不是一个常数。

示例：CCl4——水萃取体系萃取OsO4

在水相中Os（VIII)以OsO4，OsO5和HOsO5三种形式存在

在有机相中以OsO4和(OsO4)4两种形式存在。

当溶质在两相中以相同的单一形式存在，且溶液较稀，KD=D。

如：CCl4——水萃取体系萃取I2

在复杂体系中KD和D不相等。

分配系数与萃取体系和温度有关，而分配比除与萃取体系和温度有关外，还与酸度、溶质的浓度等因素有关。

萃取百分率

在实际工作中，常用萃取百分率E来表示萃取的完成程度。

萃取百分率的含义：物质被萃取到有机相中的比率。用E表示：

E和D的关系

式中CO和CW分别为有机相和水相中溶质的浓度，VO和VW有机相和水相的体积。

当用等体积溶剂进行萃取时，即VW=VO，则：

若D=1，则萃取一次的萃取百分率为50%；

若要求萃取百分率大于90%，则D必须大于9。

当分配比D不高时，一次萃取不能满足分离或测定的要求，此时可采用多次连续萃取的方法来提高萃取率。

参考资料