分离科学基础

分配系数

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把一点碘和一个同时装着油和水的瓶子一起摇匀,再让它们沉静成两层。碘不会全跑向一边;它会按固定比例分到两层中,在它更“喜欢”的那层里留得多些。这个安定下来的比值就是分配系数——一个描述物质如何在两相之间分摊自己的数。

严格地说,分配系数是当两相处于平衡时,溶质在一相中的浓度与在另一相中浓度之比。在色谱中,它刻画一种化合物如何在固定相与流动相之间分摊自己:数值越大,意味着该化合物越偏爱固定相,因而走得越慢。

它之所以重要,是因为分离建立在分配系数的差异之上——若两种化合物在两相间分摊自己的比例不同,它们就会以不同速度移动而分开。诚实的告诫是:这个值只在真正平衡、在给定温度和给定相对时才成立;换溶剂、变温度或让系统超载,这个齐整的比值就会漂移。

一种化合物在固定液膜与流动相之间的分配系数为 4,意味着它在液膜中的平均浓度是流动相中的四倍,于是它大部分时间被滞留,出来得晚。

比值越高,意味着藏在固定相里的时间越多,因而走得越慢。

分配系数与分配常数(distribution constant)密切相关;实践中,分配系数常指一种化学物种,而分配常数可把一种溶质可能存在的全部形态合在一起算。

又称
分配系数分配係數K