试样的分离比测定更困难

试样的分离比测定更困难第1页，共27页，2023年，2月20日，星期日2欲测组分的含量极微,测定方法的灵敏度不够---富集(Enrichment)。例如：测定海水中的痕迹量铀（１～２ng/mL）。困难！

第2页，共27页，2023年，2月20日，星期日活性Ｃ吸附，单宁－甲基紫共沉淀可将1000L0.01L(浓度富集105倍),0.1~0.2mg/mL。怎么办？？？第3页，共27页，2023年，2月20日，星期日

1将被测组分从复杂体系中分离出来后测定二、分离在定量分析中的作用2把对测定有干扰的组分分离除去3将性质相近的组分相互分开4把微量或痕量的待测组分通过分离达到富集的目的分离前的体系：均相；分离体系总是两相：液-液；液-固；气-液；第4页，共27页，2023年，2月20日，星期日那么，是否什么都要分离富集呢？NO！沾污、损失、时间、费用等问题。第5页，共27页，2023年，2月20日，星期日三、常用分离方法1沉淀分离法传统分离方法，采用沉淀剂；液-固分离。2溶剂萃取分离法被分离物质由一液相转入互不相溶的另一液相的过程；液-液两相；互不相溶。第6页，共27页，2023年，2月20日，星期日3.离子交换分离法通过带电荷溶质与固体（或液体）离子交换剂中可交换的离子进行反复多次交换而达到分离。４.色谱分离方法柱色层；纸色层；薄层色层；第7页，共27页，2023年，2月20日，星期日四、对分离或富集的要求理想的分离是把ｎ个组分的物质分成ｎ个彼此分开的部分－－理想境界。任何两组分都不易达到100%的分离。第8页，共27页，2023年，2月20日，星期日定量分析对分离的要求：待测组分A在分离过程中的损失要小，即回收完全；干扰组分B的残留量小。两个量化参数：（1）回收率－RA；（2）分离率（分离因素）－SB/A第9页，共27页，2023年，2月20日，星期日回收率：实际工作中，被测组分的含量不同，对Ｒ的要求也不同。常量组分（含量＞１％）：Ｒ99%微量组分（含量0.01%-１％）：R90%-95%第10页，共27页，2023年，2月20日，星期日分离率（分离因素）：B－干扰组分，A－被测组分。分离因素越小越好。10-3微量组分：10-6常量组分：第11页，共27页，2023年，2月20日，星期日第二节沉淀分离法

一、无机沉淀剂分离法：基本原理为溶度积原理。Qi>KSP

无机沉淀剂有很多，形成的沉淀类型也很多，如硫酸盐、碳酸盐、草酸盐、磷酸盐、氢氧化物、硫化物等。

沉淀分离法是利用沉淀反应使被测离子与干扰离子分离的一种方法。利用沉淀分离法使被测离子与干扰离子分离有两种情况：1）利用沉淀反应使待测组分沉淀出来；2）利用沉淀反应将干扰组分沉淀除去。在定量分析中，沉淀分离法只适合于常量组分而不适合于微量组分的分离。第12页，共27页，2023年，2月20日，星期日有机沉淀剂按其作用原理分为：螯合物沉淀剂、离子缔合物沉淀剂、三元络合物沉淀剂。二、有机沉淀剂分离法与无机沉淀剂相比，有机沉淀剂的选择性和灵敏度都较高，生成的沉淀纯净，溶解度小，易于过滤洗涤。所以，有机沉淀剂在沉淀分离法中的应用日益广泛，有机沉淀剂的研究和应用是沉淀分离法的发展方向。第13页，共27页，2023年，2月20日，星期日第三节溶剂萃取分离法

溶剂萃取分离法：利用物质对水的亲疏性不同而进行分离的一种方法。

物质易溶于水而难溶于非极性有机溶剂的性质称为亲水性；物质难溶于水而易溶于非极性有机溶剂的性质称为疏水性。

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[定义]利用二相间的振荡，使一些组份进入有机相，另一些组份留在水相中的分离方法。优点：设备简单、操作快速、分离效果好。缺点：劳动强度大、有机溶剂易挥发、易燃毒。第15页，共27页，2023年，2月20日，星期日一萃取分离的基本原理（一）萃取过程的本质：将物质由亲水性转变为疏水性。

物质对水的亲疏性规律：（1）金属离子都有亲水性；（2）极性化合物具有亲水性，非极性化合物具有疏水性；（3）物质含亲水基团越多，其亲水性越强；物质含疏水基团越多、疏水基团越大、其疏水性越强。常见的亲水基团：羟基(-OH)、羧基(-COOH)、氨基(-NH2、=NH)和磺酸基(-SO3H)等为亲水基团。

常见的疏水基团：芳香基(-Ar)、烷基(-R)、卤代烷基(-RX)等为疏水基团。第16页，共27页，2023年，2月20日，星期日（二）分配系数和分配比1分配系数分配系数大的物质，绝大部分进入有机相，分配系数小的物质，仍留在水相中，据此可将物质彼此分离。上式称为分配定律，它是溶剂萃取的基本原理。

1891年，Nernst发现了分配定律：“在一定温度下，当某一物质在两种互不混溶的溶剂中分配达到平衡时，则该物质在两相中的浓度之比为一常数。”即：前提：A在两相中仅以一种型体存在第17页，共27页，2023年，2月20日，星期日2分配比

若萃取物A在两相中并不仅以某一型体存在，如发生了解离、缔合等副反应，导致A在两相中以多种型体存在，则用分配比D来表示两相中的分配情况。

分配平衡时，A在有机相中的各种型体的总浓度CA(有)与在水相中的各种型体的总浓度CA(水)的比值称为分配比，用D表示。D越大，被萃物进入有机相的浓度越大，一般要求D在10以上，而且越大越好。若两相体积相等，D>1,则A进入有机相的多；若两相体积相等，D<1,则A进入水相的多。第18页，共27页，2023年，2月20日，星期日

若A在两相中的总浓度分别为C有、C水，两相的体积分别为V有、V水，则：

（三）萃取率E第19页，共27页，2023年，2月20日，星期日例：在HCl介质中，用乙醚萃取Ga时，D=18，若萃取Ga时V水=V有，则Ga的E=?当V有=V水时，

第20页，共27页，2023年，2月20日，星期日

当V有=V水时,E完全取决于DD=,E=100%,一次能萃取完全

D=100,E=99%,一次萃取不完全,需萃取二次(痕量分析一次可以)D=18,E=94.7%,D=10,E=91%,需连续萃取多次

D=1,E=50%,萃取完全比较困难

D<1,反萃取结论:（1）分配比大，萃取率高；（2）当D较小时，一次萃取不能满足分析的要求。为提高萃取效率，可采取连续萃取的方法。第21页，共27页，2023年，2月20日，星期日

设体积为V水的水溶液中含有质量为m0的A物质，若用体积为V有的有机溶剂萃取一次，平衡时，水相中剩余A的质量为m1，则萃取到有机相的A质量为m0-m1。则：

若再用体积为V有的有机溶剂再萃取一次，水相中剩余的A的质量由m1减少到m2，即水相中剩余的被萃取物质量为m2：

V水mLmoV有V水mLm1V有第22页，共27页，2023年，2月20日，星期日……若用体积为V有的有机溶剂萃取n次,则水相中剩余的量为mng,此时:第23页，共27页，2023年，2月20日，星期日例2有100mL含I210mg的水溶液,用90mLCCl4分别按下列情况萃取(D=85):(1)全量一次萃取;(2)每次用30mL分3次萃取。求萃取率各为多少?解：(1)全量一次萃取：m0=10mg，V水=100mL，V有=90mL第24页，共27页，2023年，2月20日，星期日（2）每次用30mL分3次萃取时：m0=10mg，V水=100mL，V有=30mL可见:同量的萃取溶剂,分几次萃取的效率比一次萃取的效率高第25页，共27页，2023年，2月20日，星期日（四）分离系数

——定量描述两种物质之间的分离效果。分离系数用来表示A、B两组分在萃取中被分离的情况。若A、B的分配比分别为DA和DB，则两种物质的分配比的比值DA/DB称为分离系数，用βA/B表示。

βA/B越大，DA与DB相差越大，A与B分离就越完全，即萃取的选择性越高；若DA与DB很接近，即βA/B接近于1，则两种物质难于分离；若DA=D