2.3.3 溶質與有機溶劑相互作用的影響
十分明顯,如果萃取過程的式(2-2)中的EF-S值越大,就越有利于萃取。EF—S的大小取決于溶質與溶劑的結合作用的強弱。
例如,被萃溶質與溶劑存在氫鍵作用時,有利于溶質的萃取。從表2-11的相關數據可以看出,乙酸與N型溶劑不存在氫鍵締合作用,其在N型溶劑-水體系中的分配系數很小;乙酸與AB型溶劑或B型溶劑的同系物存在氫鍵締合作用,其在AB型溶劑-水體系或B型溶劑-水體系中的分配系數較大。在AB型溶劑或B型溶劑的同系物中,隨著分子中碳原子數的增大,其性質進一步向N型溶劑的性質靠攏,氫鍵締合作用減小,分配系數也隨之減小。
表2-11 乙酸在不同的溶劑-水體系中的分配系數[3]

金屬離子及其他離子由于很強的水合作用影響,利用一般的萃取過程是較難完成分離任務的。選擇一些萃取劑,利用它們與待分離物質的特殊作用,破壞待分離物質的水合作用影響,可以達到萃取分離的目的。
例如,萃取劑與待分離的金屬離子形成中性螯合物,使金屬離子的配位數達到飽和,消除“水合”的可能性;而且生成螯合物的分子體積大,根據空腔作用規律,有利于萃取;形成的螯合物穩定性大,其外緣基團為疏水基團,能夠使萃取進行得比較完全。
中性含磷類萃取劑、酸性含磷類萃取劑和胺類萃取劑等作為化學萃取中的最典型的萃取劑,它們可以分別通過氫鍵締合、離子交換和離子對締合等反應機制與待萃溶質形成一定組成的萃合物,或稱絡合物,使EF—S值明顯提高,有利于萃取過程的實現。十分清楚,形成的萃合物分子較大,按照空腔效應,有利于萃取;萃合物的外緣基團大多是C—H化合物,根據相似相溶原理,更易溶于有機相中而不易溶于水中;萃合物的外緣基團把親水基團包藏在內部,阻止了親水基團的“水化”作用,有利于萃取的進行。