第二节分配定律和分配平衡 2-2分配定律与分配常数 21相德 2-2,1分配克障:即溶受的分配平衡规障 草取平衡时,根搭相 F=D42 平相中的 及降: 分配常数 (1) 盖有中的资比一湘中的冰成已加,为 C、C:molL 2-22热力噪推票 分别是湘和H湘的标准化学位。 国则得: HL HH (2 相和H相的化学位 化学位是溶质活度的画戴,与溶质活度的关系为: A:活度之比,则 .-BL()+RTIna. (3) aM THCH RT 活度、活度东数、浓度中 在却T:为常货 ■223材e:☐ 即Nersta分配常数 促产吸盛检手醛有美客质 则:分配系数 设生项我度段高时,,A0,A道流 A=且.A (3)分配常数也可用溶质的摩尔分率之比来表达 A=2 分配定律的应用泰件? 22 2-1 相律 F=C-P+2 萃取平衡时,根据相律 生化分离工程 第四章 第四章 | F:自由度 C:组分数 P:相数 只含一种溶质,C=3,P=2,则F=3 当T、P一定时,F=1,即当一相中的浓度已知,另 一相中的浓度也是已知的。 在恒温恒压下,溶质在互不相溶的两相中达到分配 平衡时,如果其在两相中的相对分子质量相等,则 其在两相中的平衡浓度之比为常数,即分配常数。 2-2 分配定律与分配常数 2-2-1 分配定律:即溶质的分配平衡规律 生化分离工程 第四章 第四章 | L H C A C CL、CH:mol/L 分配常数 (1) L相和H相的化学位 在一定T和P,互不相溶的两相达到分配平 衡时,溶质在两相中的化学位相等, 即: μL=μH (2) 化学位是溶质活度的函数,与溶质活度的关系为: 2-2-2 热力学推导 生化分离工程 第四章 第四章 | μL =μL (-) +RTInαL (3) μH =μH (-) +RTInαH (4) 活度与浓度的关系:α=r · c (5) 化学位是溶质活度的函数,与溶质活度的关系为: 活度、活度系数、浓度 μL (-)和μH (-) 分别是L相和H相的标准化学位。 μL (-)+RTInαL =μH (-) +RTInαH A0 :活度之比,则 则得: 生化分离工程 第四章 第四章 | A0 :活度之比,则 L 0 H r c exp r c LL H H H A RT (-) (-) α - L α 0 则:分配系数 在T、P下,μL (-)和μH (-) 为常数 A0=常数, 即Nerst分配常数 生化分离工程 第四章 第四章 | 0 H L r A A r 2-2-3 讨论: (1)活度系数r是溶质浓度的函数,只有当溶质 浓度很低时,r=1,浓度近似于活度,A=Ao (2)溶质浓度较高时,rL≠rH≠1, A≠Ao ,A随浓 度而变 生化分离工程 第四章 第四章 | (3)分配常数也可用溶质的摩尔分率之比来表达 y A x 分配定律的应用条件?