正辛醇水分配系数的意义

实验一 有机物（对二甲苯）的正辛醇-水分配系数有机化合物的正辛醇-水分配系数（K ow ）是指平衡状态下化合物在正辛醇和水相中浓度的比值。

它反映了化合物在水相和有机相之间的迁移能力，是描述有机化合物在环境中行为的重要物理化学参数，它与化合物的水溶性、土壤吸附常数和生物浓缩因子密切相关。

通过对某一化合物分配系数的测定，可提供该化合物在环境行为方面许多重要的信息，特别是对于评价有机物在环境中的危险性起着重要作用。

测定分配系数的方法有振荡法、产生柱法和高效液相色谱法。

本实验采用振荡法测定对二甲苯的正辛醇-水分配系数.一、实验目的1. 掌握有机物正辛醇-水分配系数的测定方法。

2. 学习使用紫外分光光度计。

二、实验原理正辛醇-水分配系数是平衡状态下有机化合物在正辛醇相和水相中浓度的比值。

即：wo ow c c K =式中：K ow —— 分配系数； c o —— 平衡时有机化合物在正辛醇相中的浓度；c w —— 平衡时有机化合物在水相中的浓度。

本实验采用振荡法使对二甲苯在正辛醇相和水相中达到平衡后进行离心，测定水相中对二甲苯的浓度，由此求得分配系数。

Voc V c V c K w w w ow -=00 式中： c 0、c w —— 分别为平衡时有机化合物在正辛醇相和水相中的浓度；V 0、V w —— 分别为正辛醇相和水相中的体积。

三、仪器和试剂1. 仪器(1) 紫外分光光度计。

(2) 恒温振荡器。

(3) 离心机。

(4) 具塞比色管：1OmL。

(5) 微量注射器：5mL。

(6) 容量瓶：25mL、1OmL。

（7）离心管：10ml(8)移液管：1、 2、 5ml2. 试剂(1) 正辛醇：分析纯。

(2) 乙醇：95%，分析纯。

(3) 对二甲苯：分析纯。

四、实验步骤1. 标准曲线的绘制移取1.00mL对二甲苯于10mL容量瓶中，用乙醇稀释至刻度，摇匀。

取该溶液0.10mL于25mL容量瓶中，再用乙醇稀释至刻度，摇匀，此时浓度为400μL/L。

辛醇水分配系数的定义与意义-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述辛醇水分配系数是用来描述一个物质在辛醇和水两种溶剂中分配的程度的一个重要物理化学参数。

在化学、生物化学和药物研究中，辛醇水分配系数常常被用来评估某种物质的溶解性、渗透性和生物活性。

因此，对辛醇水分配系数的定义、测定方法和意义进行深入研究，对于了解物质在生物体内的行为以及设计和优化药物分子结构具有重要的指导意义。

本文将全面探讨辛醇水分配系数的概念、测定方法和意义，希望能够为相关研究提供理论和实践上的参考。

文章结构包括引言、正文和结论三个部分。

引言中概述了文章的主要内容和目的，正文中详细介绍了辛醇水分配系数的概念、测定方法和意义，结论部分对文章进行总结与展望，得出结论。

通过这样的结构，读者可以清晰地了解整个文章的组织和内容安排，从而更好地理解文章的主题和意义。

文章1.2 文章结构部分的内容1.3 目的本文旨在探讨辛醇水分配系数的定义及其意义，通过对该概念的深入解析和相关测定方法的介绍，使读者对辛醇水分配系数有更深入的了解。

同时，通过对辛醇水分配系数在科学研究和工业生产中的实际意义进行分析，帮助读者认识到其在化学及其他领域的重要性，为进一步研究和应用提供参考。

通过本文的撰写，希望能够引起学者和工程师对辛醇水分配系数的重视，并促进其在实际应用中的更广泛运用。

2.正文2.1 辛醇水分配系数的概念辛醇水分配系数是一种描述辛醇分子在水和有机溶剂中分配情况的参数。

简而言之，它是用来表示辛醇在水和有机溶剂之间分配的相对倾向性的指标。

辛醇水分配系数通常用Kow来表示，它的计算方法是分别测量辛醇在水相和有机相中的浓度，然后将两者相除得到辛醇水分配系数。

辛醇水分配系数的概念在环境科学和药物化学领域被广泛应用。

在环境科学中，它被用来评估化学物质在水生态系统中的分布和归趋，从而预测其对环境的影响。

在药物化学领域，辛醇水分配系数被用来评估化合物的药效学和毒理学特性，从而指导药物的研发和临床应用。

正辛醇-水分配系数的测定有机污染物的环境行为评价之一、实验目的与内容实验目的：了解和掌握测定有机物K OW 的原理和方法;掌握气相色谱仪的使用原理和操作方法;通过测定苯的K OW ，深入了解其在评价有机物环境行为方面的重要性。

实验内容:确定苯在正辛醇-水相中达到平衡的时间;用摇瓶法测定苯的K OW ;气相色谱测定水相中苯的含量。

二、实验原理有机物K OW ：平衡状态下，化合物在正辛醇相和水相中浓度的比值亲水基团疏水基团与生物体内的碳水化合物和脂肪结构类似正辛醇-水系统常用于模拟生物体系正辛醇/水分配系数KOW反映了有机物的疏水性或脂溶性大小KOW越大，表明化合物越易溶于非极性介质中，越易被生物体细胞吸收反映有机物在水中环境行为的重要参数有机物的水溶解性，土壤沉积物吸附系数，生物富集因子及毒理学性质都与其KOW有关二、实验原理测定方法: 摇瓶法、产生柱法、高效液相色谱法摇瓶法:取一定体积用水饱和的正辛醇制备的目标物溶液;加入一定体积正辛醇饱和的蒸馏水;恒温(20-25 ℃)，振荡平衡，离心，测定水相浓度;计算分配系数KOW产生柱法:将一定体积目标物的水饱和的正辛醇溶液加入产生柱;使用一定体积正辛醇饱和的蒸馏水循环通过恒温(25℃±0.5 ℃)的产生柱中的正辛醇层;连续测定五个水相浓度，至两相平衡，测定分配系数二、实验原理高效液相色谱间接测定法HPLC中，溶质的容量因子(k)与流动相组成(C B)的基本方程为:二、实验原理lg k= b0+ b1C B+b2lg C B C B: 甲醇的体积百分浓度b0, b1, b2: 回归系数在测定温度下优化流动相组成;在此条件下测定参比物及待测物的容量因子;建立参比物lg k与lg KOW的相关方程;通过此方程计算待测物的lg KOW三实验材料与方法仪器恒温振荡器; 离心机; 气相色谱仪(氢火焰离子化检测器);10 µL微量进样器; 5 mL和10mL具塞离心管干;各种规格移液管若干仪器条件柱温65 ℃，进样器120 ℃，检测器(FID) 140 ℃；载气流速30 mL/min，氢气流速30 mL/min，空气流速300 mL/min；进样量1 µL三实验材料与方法试剂溶剂的预饱和:测定lg K OW 前，将正辛醇和二次蒸馏水在振荡器上振荡24 h , 使其相互饱和，静置分层后，两相分离，分别保存备用平衡时，有机相含有2.3 mol/L 的水，水相中含有4.5×10-3mol/L 的正辛醇，备用苯标准储备液:配置80.0 mg/L 苯的甲醇溶液，备用样品溶液的制备:准确移取80.0 mg/L 苯的甲醇溶液1 mL ，用水饱和的正辛醇溶液定容至10 mL ，备用二硫化碳(经重蒸处理)四实验步骤1、绘制标准曲线取80.0 mg/L的苯的标准储备液1mL于100 mL容量瓶中，蒸馏水稀释至标线，摇匀;分别取0，0.5，1.5，2.0，3.0，4.0，5.0 mL该溶液于5 mL离心管中，蒸馏水定容;分别向离心管中加入200 µL CS2，充分振摇后离心机离心分离，自CS2层中移取1 µL进行色谱分析;绘制浓度-峰面积校正曲线四实验步骤2、平衡时间的测定取样品溶液1 mL至10 mL具塞离心管中，加入正辛醇饱和的蒸馏水至刻度，盖紧塞子，置于振荡器上振荡测定不同时间时水相中有机物的含量水相中有机物浓度达到平衡时的时间即为有机物在正辛醇相和水相中达到平衡时的时间四实验步骤3、摇瓶法测定在浓度小于0.01 mol/L(正辛醇相)下进行分配系数测定，并至少要做两种不同浓度的实验，通常第一个浓度为第二个浓度的10倍。

实验一 有机物的正辛醇-水分配系数有机化合物的正辛醇-水分配系数（K ow ）是指平衡状态下化合物在正辛醇和水相中浓度的比值。

它反映了化合物在水相和有机相之间的迁移能力，是描述有机化合物在环境中行为的重要物理化学参数，它与化合物的水溶性、土壤吸附常数和生物浓缩因子密切相关。

通过对某一化合物分配系数的测定，可提供该化合物在环境行为方面许多重要的信息，特别是对于评价有机物在环境中的危险性起着重要作用。

测定分配系数的方法有振荡法、产生柱法和高效液相色谱法。

一、实验目的1. 掌握有机物正辛醇-水分配系数的测定方法。

2. 学习使用紫外分光光度计。

二、实验原理正辛醇-水分配系数是平衡状态下有机化合物在正辛醇相和水相中浓度的比值。

即：wo ow c c K 式中：K ow —— 分配系数；c o —— 平衡时有机化合物在正辛醇相中的浓度；c w —— 平衡时有机化合物在水相中的浓度。

本实验采用振荡法进行有机化合物的正辛醇-水分配系数的测定。

由于正辛醇中有机化合物的浓度难以确定，本实验中通过测定平衡时水相中有机物浓度，然后根据体系中有机物的初始加入量以及两相的体积来确定平衡时正辛醇中有机物的浓度。

首先，取一定体积含已知浓度待测有机化合物的正辛醇，加入一定体积的水，震荡，平衡后分离正辛醇相和水相，测定水相中有机物浓度，根据下式计算分配系数：式中：c o0 ——起始时有机化合物在正辛醇相中的浓度μL/L；c w——平衡时有机化合物在水相中的浓度μL/L；V0、V w ——分别为正辛醇相和水相中的体积，L。

三、仪器和试剂1. 仪器(1) 紫外分光光度计。

(2) 恒温振荡器。

(3) 离心机。

(4) 具塞比色管：1OmL。

(5) 微量注射器：5mL。

(6) 容量瓶：1OmL、25mL、250mL。

2. 试剂(1) 正辛醇：分析纯。

(2) 乙醇：95%，分析纯。

(3) 对二甲苯：分析纯。

(4) 苯胺：分析纯。

四、实验步骤1. 标准曲线的绘制(1) 对二甲苯的标准曲线移取1.00mL对二甲苯于10mL容量瓶中，用乙醇稀释至刻度，摇匀。

(3) 离心机。

(4) 具塞比色管：1OmL。

(5) 微量注射器：5mL。

(6) 容量瓶：25mL、1OmL。

2. 试剂(1) 正辛醇：分析纯。

(2) 乙醇：95%，分析纯。

(3) 对二甲苯：分析纯。

四、实验步骤1. 标准曲线的绘制移取1.00mL对二甲苯于10mL容量瓶中，用乙醇稀释至刻度，摇匀。

取该溶液0.10mL于25mL容量瓶中，再用乙醇稀释至刻度，摇匀，此时浓度为400μL/L。

在5只25 mL容量瓶中各加入该溶液1.00、2.00、3.00、4.00和5.00mL，用水稀释至刻度，摇匀。

在紫外分光光度计上于波长227nm处，以水为参比，测定吸光度值。

利用所测得的标准系列的吸光度值对浓度作图，绘制标准曲线。

2. 溶剂的预饱和将20mL正辛醇与200mL二次蒸馏水在振荡器上振荡24 h，使二者相互饱和，静止分层后，两相分离，分别保存备用。

3. 平衡时间的确定及分配系数的测定(1) 移取0.40mL对二甲苯于10mL容量瓶中，用上述处理过的被水饱和的正辛醇稀释至刻度，该溶液浓度为4×104μL/L。

(2) 分别移取1.00mL上述溶液于6个10mL具塞比色管中，用上述处理过的被正辛醇饱和的二次水稀释至刻度。

盖紧塞子，置于恒温振荡器上，分别振荡0.5、1.0、1.5、2.0、2.5和3.Oh，离心分离，用紫外分光光度计测定水相吸光度。

取水样时，为避免正辛醇的污染，可利用带针头的玻璃注射器移取水样。

首先在玻璃注射器内吸人部分空气，当注射器通过正辛醇相时，轻轻排出空气，在水相中已吸取足够的溶液时，迅速抽出注射器，卸下针头后，即可获得无正辛醇污染的水相。

五、数据处理1. 根据不同时间化合物在水相中的浓度，绘制化合物平衡浓度随时间的变化曲线，由此确定实验所需要的平衡时间。

2. 利用达到平衡时化合物在水相中的浓度，计算化合物的正辛醇-水分配系数。

六、思考题1. 正辛醇—水分配系数的测定有何意义？2. 振荡法测定化合物的正辛醇—水分配系数有哪些优缺点？。

实验一 有机物的正‎辛醇-水分配系数‎有机化合物‎的正辛醇-水分配系数‎（K ow ）是指平衡状‎态下化合物‎在正辛醇和‎水相中浓度‎的比值。

它反映了化‎合物在水相‎和有机相之‎间的迁移能‎力，是描述有机‎化合物在环‎境中行为的‎重要物理化‎学参数，它与化合物‎的水溶性、土壤吸附常‎数和生物浓‎缩因子密切‎相关。

通过对某一‎化合物分配‎系数的测定‎，可提供该化‎合物在环境‎行为方面许‎多重要的信‎息，特别是对于‎评价有机物‎在环境中的‎危险性起着‎重要作用。

测定分配系‎数的方法有‎振荡法、产生柱法和‎高效液相色‎谱法。

一、实验目的1. 掌握有机物‎正辛醇-水分配系数‎的测定方法‎。

2. 学习使用紫‎外分光光度‎计。

二、实验原理正辛醇-水分配系数‎是平衡状态‎下有机化合‎物在正辛醇‎相和水相中‎浓度的比值‎。

即：wo ow c c K式中：K ow —— 分配系数； c o —— 平衡时有机‎化合物在正‎辛醇相中的‎浓度；c w —— 平衡时有机‎化合物在水‎相中的浓度‎。

本实验采用‎振荡法进行‎有机化合物‎的正辛醇-水分配系数‎的测定。

由于正辛醇‎中有机化合‎物的浓度难‎以确定，本实验中通‎过测定平衡‎时水相中有‎机物浓度，然后根据体‎系中有机物‎的初始加入‎量以及两相‎的体积来确‎定平衡时正‎辛醇中有机‎物的浓度。

首先，取一定体积‎含已知浓度‎待测有机化‎合物的正辛‎醇，加入一定体‎积的水，震荡，平衡后分离‎正辛醇相和‎水相，测定水相中‎有机物浓度‎，根据下式计‎算分配系数‎：式中： c o0 ——起始时有机‎化合物在正‎辛醇相中的‎浓度μL/L；c w——平衡时有机‎化合物在水‎相中的浓度‎μL/L；V0、V w ——分别为正辛‎醇相和水相‎中的体积，L。

三、仪器和试剂‎1. 仪器(1) 紫外分光光‎度计。

(2) 恒温振荡器‎。

(3) 离心机。

(4) 具塞比色管‎：1OmL。

(5) 微量注射器‎：5mL。

有效分配系数分配系数，是指在一定温度下，达到分配平衡时某一物质在两种互不相溶的溶剂中的活度（常近似为浓度）之比。

为一常数。

分配系数可用于表示该物质对两种溶剂的亲和性的差异。

常用的溶剂体系是由水和一种与水不互溶的有机溶剂组成，如正辛醇-水体系，所得的分配系数称为辛醇-水分配系数。

用辛醇是因为该体系近似于体内脂细胞膜胞质溶胶体系对有机物的分配。

土壤化学研究中，固-液相分配系数指体系达到平衡状态时溶质在固液两相中的浓度比值，它可反映养分元素或其他化学物质在两相中的迁移能力及分离效能·可用于研究土壤中元素或化合物的生物有效性分配系数的测定一、注意事项1、从容器壁中溶出离子。

在测定分配系数的实验中，常常在酸性溶液中使用稀薄离子溶液（各离子浓度是10-4mol/L或10-3mol/L以下）。

因此在使用玻璃容器进行实验时，需要注意从玻璃中溶出的Na。

使用的玻璃容器需要预先用2 mol/L的硝酸溶液浸泡，使容器壁转化为氢离子型后使用。

移液管等玻璃器具也需要用酸清洗浸泡后使用。

为避免Na的污染，用同样方法处理聚乙烯塑料试验容器也是有效的。

2、确认平衡。

在低浓度溶液中进行离子交换实验时，常常需要很长时间让反应达到平衡（甚至有反应1个月的例子）。

因此，先进行预备实验求出达到平衡所需的时间，然后再进行分配系数的测定实验。

二、测定方法1、分配系数的测定。

以H碱金属离子交换反应为例说明分配系数的测定法。

首先，将离子交换材料装入柱子中，流经酸溶液使交换材料转化为氢离子型。

取0.1 g氢离子型的离子交换材料装入带盖子的聚乙烯管，加入用硝酸调节酸浓度后的（10-4mol/L LiNO3+10-4 mol/L NaNO3 + 10-4mol/L KNO3 + 10-4mol/L RbNO3 + 10-4mol/L CsNO3）混合溶液10 cm3。

在一定时间内慢慢晃动直至反应达到平衡。

用原子吸光法测定原液和平衡后上部澄清液中的金属离子浓度。

正辛醇水分配系数正辛醇/水分配系数1、定义：正辛醇/水分配系数(Kow)为某一化学品在正辛醇相与水相浓度之比，即化合物在辛醇相中的平衡浓度与水相中该化合物非离解形式的平衡浓度的比值，即为该化合物的辛醇―水分配系数。

Kow ＝ Co／Cw式中：Co——该化合物在辛醇相的平衡浓度；Cw——水相中的平衡浓度；Kow——分配系数。

正辛醇是一种长链烷烃醇，在结构上与生物体内的碳水化合物和脂肪类似。

因此，可用正辛醇―水分配体系来模拟研究生物―水体系。

有机物的辛醇―水分配系数是衡量其脂溶性大小的重要理化性质。

研究表明，有机物的分配系数与水溶解度，生物富集系数及土壤，沉积物吸附系数均有很好的相关性。

因此，有机物在环境中的迁移在很大程度上与它的分配系数有关。

此外，有机药物和毒物的生物活性亦与其分配系数密切相关。

所以，在有机物的危险性评价方面，分配系数的研究是不可缺少的。

2、注意：Kow值不同于某化合物在正辛醇中的溶解度与其在水中的溶解度之比。

3、意义：具有较低Kow值的化合物（如小于10），可认为是比较亲水的，因此它们具有较高的水溶性，因而在土壤或沉积物中的吸附系数Koc值以及在水生生物中的富集因子BCF相应就小。

如果化合物具有较大的Kow值（如大于10），那么，它就是非常憎水或疏水的，它在土壤或沉积物中的吸附系数以及在水生生物中的富集因子相应就大。

4、应用：由于颗粒物对憎水有机物的吸着是分配机制，不易测得。

根据研究发现，辛醇对有机物的分配与有机物在土壤有机质的分配极为相似，所以当有了化合物在辛醇和水中的分配比Kow后，就可以顺利地计算出Koc。

有机物在水中的溶解度往往可以通过它们对非极性的有机相的亲和性反映出来。

亲脂有机物在辛醇-水体系中有很高的分配系数，在有机相中的浓度可以达到水相中浓度的101~106倍。

例如常见的环境污染物PAH、PCBS和邻苯二酸酯等。

在辛醇-水体系中的分配系数是一个无量纲值。

KOW值是描述一种有机化合物在水和沉积物中，有机质之间或水生生物脂肪之间分配的一个很有用的指标。