一般来说,化合物的可吸附性随分子量的增加以及如双键、卤代基等官能团数量的增加而增强。
与小分子相比,大分子更易于被活性炭吸附,溶质的溶解性也是影响吸附的主要因素。特定溶质的吸附程度与其在吸附发生的溶剂中的溶解性是负相关的,高溶解性即溶质-溶剂化学键强于溶质与吸附剂之间的引力。
吸附质的极性是另一个重要影响因素。极性溶质更易于被极性吸附剂所吸附,而非极性溶质更易于被非极性吸附剂所吸附。与极性分子相比,活性炭更易于吸附非极性分子,强的溶解性反映出溶质与溶剂间的吸引力较强,从而可对抗炭吸附所引起的作用力。因此,任何增强溶解性的变化都可能引起吸附性的减弱,亲水性的极性基团通常降低炭对其吸附性。
弱酸弱碱的解离常数也会影响吸附性。原因是电离程度由解离常数决定。对离子态和分子态的吸附能力不同,一般来说活性炭对分子态物质的吸附要比离子态更强。解离常数越大,离子态所占比例越高,活性炭吸附量就越低。
取代基也会影响有机化合物的吸附。第二或第三取代基会影响第一取代基的作用。取代基的位置不同,其影响也不同,例如临位、间位和对位。支链通常比直链更易被吸附。此外,链越长越容易被吸附。分子中原子和基团的空间位置同样会影响吸附性。通常情况下,分子量相似的芳香族化合物比脂肪族化合物更易被吸收。
取代基对有机化合物吸附性的影响
取代基 |
影 响 |
取代基 |
影 响 |
羟基 |
通常降低吸附性 |
卤素 |
多种影响,取决于主分子 |
氨基 |
通常降低吸附性 |
磷酸基 |
通常降低吸附性 |
颜基 |
多种影响,取决于主分子 |
硝基 |
通常增强吸附性 |
双键 |
多种影响,取决于主分子 |
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