。Р 化合物的结构与水的相似性增加,则在水中的溶解度增加。例如:碳氢化合物分子中Р引入羟基(-OH)后,就会增加碳氢化合物在水中的溶解度;碳氢化合物同系物的分子量Р越大,与水的相似性越小,在水中的溶解度越小;如果碳氢化合物分子中-OH 基被-SH 取Р代后,与水的相似性减小,在水中的溶解度也减少。Р 金属离子被萃取时,由于形成以金属离子为核心、萃取剂为配位体的萃合物,从总体Р结构来看,萃合物与有机相(萃取剂+ 稀释剂)相似,因此按照“相似性原理”可以溶Р解在有机相中。Р 萃合物要溶于水相或有机相,必须克服水分子之间的氢键和范德华引力;或克服有机Р溶剂分子之间的范德华引力(对于 AB 型溶剂,还存在氢键),在水相或有机相形成空腔以Р容纳萃合物。形成空腔所需的空腔作用能的大小与空腔表面积成正比,即:与萃合物的分Р子大小有关。如果萃合物的分子半径为 R,在水相,空腔作用能: Р 2 Р Ea = Ka·4πR (9-1) Р在有机相,空腔作用能: Р 2 Р Es = Ks·4πR (9-2) Р萃合物由水相进入有机相所需的空腔作用能: Р 2 Р △E = Es-Ea = 4π(Ks-Ka)R (9-3) Р虽然比例常数 Ks 与有机溶剂的种类有关(AB 型溶剂的 Ks 比 A 型溶剂或 B 型溶剂的 KsР大),但是因为水相存在强烈的氢键缔合作用,总体上 Ks< Ka,因此萃合物分子半径 R 越Р大越有利于萃取。Р 氢键作用是金属萃取过程中对溶解度有重要影响的因素之一,由萃取前后氢键的数目Р和强度的变化,可以判断是否易于互溶或萃取。由于水分子容易形成氢键,所以凡是容易Р与水分子形成氢键的金属离子都易溶于水,而不溶于有机相;反之,凡是容易与有机溶剂Р形成氢键的金属离子都易溶于有机相,而不溶于水。因此,如果稀释剂与萃取剂之间生成Р氢键,会减弱萃取剂对金属离子的萃取能力。Р 352