平衡分配系数是指在固液两相体系达平衡状态时,溶质在两相中的浓度的比值。分配系数反映了溶质在两相中的迁移能力及分离效能,是描述物质在两相中行为的重要
物理化学特征参数。
平衡分配系数与组分、流动相和固定相的热力学性质有关,也与
温度、压力有关。在不同的色谱分离机制中,K有不同的概念:
吸附色谱法为吸附系数,
离子交换色谱法为选择性系数 (或称交换系数),
凝胶色谱法为渗透参数。但一般情况可用分配系数来表示。
在条件(流动相、固定相、温度和压力等)一定,样品浓度很低时(Cs、Cm很小)时,K只取决于组分的性质,而与浓度无关。这只是理想状态下的色谱条件,在这种条件下,得到的色谱峰为正常峰;在许多情况下,随着浓度的增大,K减小,这时色谱峰为拖尾峰;而有时随着溶质浓度增大,K也增大,这时色谱峰为前延峰。因此,只有尽可能减少进样量,使组分在柱内浓度降低,K恒定时,才能获得正常峰。
在同一色谱条件下,样品中K值大的组分在固定相中滞留时间长,后流出色谱柱;K值小的组分则滞留时间短,先流出色谱柱。混合物中各组分的分配系数相差越大,越容易分离,因此混合物中各组分的分配系数不同是色谱分离的前提。