一般來說,化合物的可吸附性隨分子量的增加以及如雙鍵、鹵代基等官能團數(shù)量的增加而增強。
與小分子相比,大分子更易于被活性炭吸附,溶質的溶解性也是影響吸附的主要因素。特定溶質的吸附程度與其在吸附發(fā)生的溶劑中的溶解性是負相關的,高溶解性即溶質-溶劑化學鍵強于溶質與吸附劑之間的引力。
吸附質的極性是另一個重要影響因素。極性溶質更易于被極性吸附劑所吸附,而非極性溶質更易于被非極性吸附劑所吸附。與極性分子相比,活性炭更易于吸附非極性分子,強的溶解性反映出溶質與溶劑間的吸引力較強,從而可對抗炭吸附所引起的作用力。因此,任何增強溶解性的變化都可能引起吸附性的減弱,親水性的極性基團通常降低炭對其吸附性。
弱酸弱堿的解離常數(shù)也會影響吸附性。原因是電離程度由解離常數(shù)決定。對離子態(tài)和分子態(tài)的吸附能力不同,一般來說活性炭對分子態(tài)物質的吸附要比離子態(tài)更強。解離常數(shù)越大,離子態(tài)所占比例越高,活性炭吸附量就越低。
取代基也會影響有機化合物的吸附。第二或第三取代基會影響第一取代基的作用。取代基的位置不同,其影響也不同,例如臨位、間位和對位。支鏈通常比直鏈更易被吸附。此外,鏈越長越容易被吸附。分子中原子和基團的空間位置同樣會影響吸附性。通常情況下,分子量相似的芳香族化合物比脂肪族化合物更易被吸收。
取代基對有機化合物吸附性的影響
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取代基 |
影 響 |
取代基 |
影 響 |
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羥基 |
通常降低吸附性 |
鹵素 |
多種影響,取決于主分子 |
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氨基 |
通常降低吸附性 |
磷酸基 |
通常降低吸附性 |
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顏基 |
多種影響,取決于主分子 |
硝基 |
通常增強吸附性 |
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雙鍵 |
多種影響,取決于主分子 |
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