一种分离操作的基本目的是有效地使一种组分得到高的纯度。山德耳把一种物质i的回收因数Ri定义为:
Ri=Qi/Qi0 (6-1)
式中Qi是分离的量,Qi0是在试样中的量。除非是像示踪分析的测量技术外,作为一个可靠的分析,回收因数应当接近于一。在示踪分析中测量是与一个对照物相比较的。
为了把組分A(期望的)从组分B(不要的)中分离出来,分离或富集因数SB/A由下面公式表示
SB/A=(QB/QA)/(QB0/QA0)=RB/RA (6-2)
式中QB和QA是回收物质中B和A的量,QB0和QA0是原来的量。如果回收因数高,QA≈QA0,则式(6-2)简化为
SB/A≈QB/QB0≈RB (6-3)
富集因数值应当是小的;小到什么程度决定于分析的性质和测量方法。在痕量分析中,所需因数一般为10-6左右,而在常量分析中,约为10-3常常就足够了。山德耳解释认为,通常叫做分离因数的分配比的比值,不能用来计算分离程度。所以他建议,不要把它们称为分离因数或分离指数。
对于分离程度的要求,取决于下面两种因素:
1. B和A的原比值QB0/QA0;
2. QB/QA的许可值,它决定于在A的测定中B的干扰程度和要求的谁确度。
这些关系列入表6-2中。
现在对主要组分的回收和分离的要球不会有很大的困难,这种要求大多数元素可能达到,但不是那么容易。在沉淀分离中,能达到0.999的RA值,但超过就不容易了。每升1克A的原浓度(0.01-0.03M)在沉淀分离中是平常的。如果RA=0.999,留在1升溶液中的A可能不多于1mg。在相似浓度适当的条件下,组分B将不沉淀。这并不意味着RB=0.000,因为B可能与A共沉淀。
6-2 对分离程度的要求
QB0/QA0 | QB/QA | RB | % A的相对误差 |
% A的绝对误差 |
0.1/99.9=0.001 | 0.05 | 5×10-5 | 5 | 0.005 |
1/99=0.01 | 0.02 | 2×10-4 | 2 | 0.02 |
10/90=0.1 | 0.01 | 0.001 | 1 | 0.1 |
50/50=1 | 0.002 | 0.002 | 0.2 | 0.1 |
90/10=10 | 0.001 | 0.01 | 0.1 | 0.1 |
99/1≈100 | 0.001 | 0.1 | 0.1 | 0.1 |