在萃取中， 当lgKd不满 足定量分离要求时，可采 用逆流型多级萃取方式， 经过若干级萃取后也可满 足定量分离的要求。
新鲜 水相
新鲜 水相
物料（A+B)
有机相 水相
新鲜有 机相
新鲜有 机相
A
B
逆流型多级萃取方式
Operation of extraction containers of Craig apparatus
问题： DA 和DB相差不太大，如何处理？
分配比可以衡量被萃物在一定条件下进入有机相的
难易程度，但它不能直接表示出被萃物有多少量已 被萃取出来。那么，如何表示萃取完全程度 呢？
萃取率 （Extractability / Percent Extration)）
被萃物在有机相中的量 E (%) 被萃物在两相中的总量 100
分配系数和分配比
A水 A油
分配定律：在一定的温度下，当萃取分配过 程达到平衡时，溶质在互不相溶的两相中的 浓度比为一常数。即
分配系数
KD
[A]油 [A]水
例如，I2稀溶液在H2O//CCl4的分 配
例 含有I-的I2溶液在H2O//CCl4的分配，水 溶液不仅有I2 ，还有I3-，这时分配系数并不 是一个常数。
4 萃取分离
● 溶剂萃取 ● 索氏萃取（提取） ● 微波萃取
§4.1 溶剂萃取(Solvent extraction)
溶剂萃取是利用液-液界面的平衡分配关系进 行的分离操作。液液界面的面积越大，达到 平衡的速度也就越快。因此要求两相的液滴 应尽量细小化。平衡后，各自相的液滴还要 集中起来再分成两相。通常溶剂萃取指物质 由水相转入另一与水相不互溶的有机相后实 现分离的方法。
Ni2+
CH3 C N OH
+2
Ni(H2O)62+
CH3 C N OH
丁二酮肟
H
O
O
CH3 C N
N C CH3
Ni
CH3 C N
N C CH3
O
O
H
中和电荷
NiDx2/CHCl3
引入疏水基
萃取剂----“运载工具”
亲水性水合阳离子→中性疏水螯合物→ 萃入有机相
+
8-羟基喹啉
萃取法基本参数
① 分配定律和分配比 ② 分离系数 ③ 萃取率与萃取次数
w0 w1 FW
)
/
V有
(
w1 FW
)
/
V水
(w0 w1 )V水 w1V有
w1
w0
(V水 DV有 V水 Nhomakorabea）
每次用V有 新鲜溶剂，连续萃取n次，则水相被萃物的剩 余量为：
wn
w0
(
V水 DV有
V水
）n
萃取进入有机相的被萃物总量为：
w
w0
wn
w0
[1
(
V水 DV有
V水
）n ]
E (%) w0 wn 100 w0
萃取分离特点：简便 、快速、应用广
溶剂萃取的基本原理
1.为什么溶质会转移？ 2.如何达到分配平衡？
萃取体系有水机相相：：样萃品取液剂
试剂 / 溶剂
含Ni2+水溶液（水相） 氨性缓冲液（pH9）
丁二酮肟萃取剂
加入CHCl3有机相
萃取过程
振荡萃取
静置分层
物质的亲水 性和疏水性
非极性基团
极性基团
无机盐类溶于水，发生离解形成水合离子， 它们易溶于水中，难溶于有机溶剂，物质的这 种性质称为亲水性。离子化合物，极性化合物 是亲水性物质。
Diagrammatic representation of distribution of solute in Craig extraction process
Distribution of solutes A and B in the Craig apparatus
KD 表 示 在 特 定 的 平 衡 条 件 下 ， 被 萃 物 在 两 相中的有效浓度（即分子形式一样）的比值； 而D表示实际平衡条件下被萃物在两相中总浓 度（即不管分子以什么形式存在）的比值。 分配比随着萃取条件变化而改变。
②分离系数： A/B = DA / DB “表示两种分离组分分离的可能性和效果”
就是所谓的“定量分离”
100
D
1.0
0.01 0
50
100
E%
D
1
9
99 999
E % 50 90 99 99.9
萃取率与萃取次数的关系─多次萃取
设水相体积为V水（mL），水中含被萃物 W0 (g)，用V有 (mL)萃取剂萃取一次，水相 中剩余W1 (g)被萃物，则
D [ M]有 [ M]水
(
在实际工作中，对于分配比较小的萃取体 系，可采用多次萃取操作技术提高萃取率， 以满足定量分离的需要。
萃取次数：
n lg(100 E n ) 2 lg(100 E1 ) 2
两种物质的分离
在实际工作中，萃取常用于两种或两种以上物质间的定量 分离。决定两物质萃取分离效果的影响因子被定义为分离 因子Kd：
E
[ M ]有V有
100
[ M ]有V有 [ M ]水V水
同除cw Vo
D
D (V水
V有 ） 100
相比R=Vw / Vo
当R = 1时，
D
E
100
D 1
从萃取率公式可以得出如下几点结论： ● 分配比越大，萃取率越高 ● 有机相的体积越大，萃取率越大 ● 萃取率与被萃物的含量大小无关，这
在实际工作中，人们所关注的是被萃物分 配在两相中的实际总浓度各为多少，而不 是它们的具体存在的型体。
分配比
D CA(有) C A( 水 )
即，在一定条件下，当达到萃取平衡时，被萃物质 在有机相和在水相的总浓度之比。
分配系数和分配比的比较
●概念不同，关注的对象有差别 ●两者有一定的联系
分配比随着萃取条件变化而改变。 因而改变萃取条件，可使分配比按照 所需的方向改变，从而使萃取分离更 加完全。
Kd
C0A DA
C
0 B
D
B
A：易萃取组分 B：难萃取组分
可见，分离因子和物质的分配比和浓度有关。但应指出， Kd只是提供A、B两种物质萃取分离难易的相对量度，而 实际进行萃取分离的好坏与分配比的绝对大小有关。要实 现A与B的一次萃取完全分离，应选择或控制萃取条件， 使得DA≥102，DB≤10-2。
许多非极性有机化合物，如烷烃、油脂、萘、 蒽等难溶于水，而易溶于有机溶剂，物质的这 种性质称为疏水性（亲油性）。
萃取过程
萃取过程可以看作是被萃物M在水相和 有机相中两个溶解过程之间的竞争。萃取 过程为：
S-S + 2(M-Aq) —→ Aq-Aq + 2(M-S)
★ 有机物（包括一些在水中不离解的非极性 的共价化合物）的萃取原理适用于“相似相 溶原理”。 ★ 从水溶液中将某些离子萃取到有机相，必 须设法将离子的亲水性转化为疏水性。