[科普中国]-分配定律

化学

描述溶质在两个互不相溶的液体中的分配的定律。在一定温度和压力下，如果一种物质溶解在两个同时存在的互不混溶的液体中，达到平衡后，若溶质在两液体中分子形态相同，该物质在两相中的浓度比等于常数。

温度、压力、溶质和两种溶剂的性质有关，当溶液的浓度不大时，此式与实验结果相符。如果溶质在任一溶剂中有缔合或离解现象，则分配定律只适用于溶剂中分子形式相同的部分。

分配定律对利用吸收方法来分离气体混合物的工艺有指导作用，也可用来定量计算萃取分离时被提取物的质量或吸收一定量的物质所需的液体量。

该定律是1891年由能斯特发现的1。

生物孟德尔在分析了一对相对性状传递规律的基础上，再利用具有两对相对性状差异的豌豆进行遗传分析，提出了独立分配定律或自由组合定律。

分配定律的地球化学意义地球化学中除了元素丰度以外，其他各个方面实质上都是元素或同位系在相互共存的各个相之间的分配问题，如矿物的共生组合、类质同象、元素的迁移富集、各种成岩成矿作用。都是元素及同位素在地壳的势力学条件下重新分配的过程。

元素平衡共存条件下在矿物中的分配，取决于元素及矿物的晶体化学性质，如原子、离子的半径、电负性、化学键等及热力学条件如温度、压力等。对盐湖中化学沉积过程及火山熔岩流结晶过程中元素的分配及其演化规律，同位素交换反应达到平衡后，其同位素成分在不同矿物中的分配规律与温度、压力的关系等研究方面都取得了很大的进展。根据热力学理论与实验研究证明，分配定律在许多自然体系中各种相之间起支配作用，并已推导出适用于不同情况的分配系数公式2。

总结温度升高，分配系数增大；置换的离子半径差增大，分配系数减小；若半径差相近时，则半径小的离子比半径大的取代能力强，分配系数亦稍大。

虽然温度和离子半径对分配系数有一定影响，但只要把温度限制在一定范围内同时交换离子半径的差值不要过分悬殊的情况下，仍可利用并保持分配系数与温度的函数关系来设计各种地质温度计及研究各种地质问题而保证有足够的精度。

分配定律在地球化学上的应用已十分广泛，并且取得了可喜的成果，随着我国地球化学和化探工作的进一步发展，一定会取得越来越多的成效3。