專技高考-藥師(一)藥物分析與生藥學(含中藥學)108 年第 40 題單選題
以有機溶劑萃取水溶液中的有機酸化合物時,下列敘述何者正確?
A水溶液的pH值須調整至高於此有機酸的pKa值
B若抽提效率不佳時,可加入適量鹼並少量多次萃取
C於水中加入氯化鈉至飽和濃度,可提高萃取率正確答案
D四氫呋喃為適當的有機溶劑
C正確答案
萃取有機酸要讓它呈「不解離(分子態)」才好溶入有機溶劑,加鹽飽和(鹽析)可降低其水溶解度提高萃取率。
為什麼答案是 C
正解。加NaCl至飽和即「鹽析效應」,增加水相離子強度降低有機物在水中的溶解度,把目標化合物「擠」入有機層,普遍能提高萃取率。
載入中…
完整詳解
Pro · 無限重點 萃取有機酸要讓它呈「不解離(分子態)」才好溶入有機溶劑,加鹽飽和(鹽析)可降低其水溶解度提高萃取率。
口訣:酸用酸萃、鹼用鹼萃。萃取有機酸要加酸壓低pH,使pH<pKa讓酸不解離。鹽析(NaCl)永遠加分。
逐選項分析
A✕ 陷阱
方向相反!pH高於pKa時,有機酸大量解離成帶負電的鹽類(離子態),反而留在水層、不易進有機溶劑。應調至pH低於pKa,使其呈不解離的分子態才好萃取。
B✕ 陷阱
「少量多次萃取」效率確實較高沒錯,但「加鹼」會使有機酸解離成離子留在水層,降低萃取率。應該加酸而非加鹼,故整體敘述錯誤。
C✓ 正確
正解。加NaCl至飽和即「鹽析效應」,增加水相離子強度降低有機物在水中的溶解度,把目標化合物「擠」入有機層,普遍能提高萃取率。
D✕
四氫呋喃(THF)可與水完全互溶(miscible),無法形成兩相分層,根本不能作為液液萃取的有機溶劑。應選與水不互溶的溶劑如乙酸乙酯、氯仿等。
液液萃取酸鹼調整原則
| 目標物 | 調pH方向 | 目的 | 存在形式 |
|---|
| 有機酸 | 加酸 (pH < pKa) | 抑制解離 | 分子態進有機層 |
| 有機鹼 | 加鹼 (pH > pKa) | 抑制解離 | 分子態進有機層 |
| 通用技巧 | 加NaCl鹽析 | 降水溶解度 | 擠入有機層 |
本題最大陷阱是pH與pKa的方向。許多人誤以為「萃取酸要加鹼」,但加鹼會使酸解離成鹽留在水層。記住:要萃出誰,就抑制誰的解離→萃酸加酸、萃鹼加鹼。THF與水互溶也是常考的溶劑陷阱。