题目
【单选题】酸性染料比色法中,水相的pH值偏低,则A. 有机溶剂提取能完全 B. 酸性染料以阴离子形式存在 C. 生物碱以游离状态存在 D. 酸性染料以分子形式存在
【单选题】酸性染料比色法中,水相的pH值偏低,则
A. 有机溶剂提取能完全
B. 酸性染料以阴离子形式存在
C. 生物碱以游离状态存在
D. 酸性染料以分子形式存在
A. 有机溶剂提取能完全
B. 酸性染料以阴离子形式存在
C. 生物碱以游离状态存在
D. 酸性染料以分子形式存在
题目解答
答案
酸性染料以分子形式存在
解析
酸性染料比色法的核心在于酸性染料与生物碱形成离子对并被有机溶剂提取。水相的pH值直接影响酸性染料的存在形式:
- 酸性染料在水中离解为阴离子的能力取决于其pKa与溶液pH的关系。
- 当水相pH低于酸性染料的pKa时,染料主要以分子形式存在;若pH高于pKa,则以阴离子形式存在。
- 生物碱在低pH下会质子化为阳离子,无法与酸性染料阴离子形成离子对,导致提取效率下降。
本题的关键是理解pH对酸性染料离解状态的影响,而非直接关注生物碱或提取效率。
水相pH偏低时:
-
酸性染料的存在形式
酸性染料的离解平衡为:
$\text{酸性染料} \rightleftharpoons \text{阴离子} + \text{H}^+$
当水相pH低于染料的pKa时,溶液中H⁺浓度较高,平衡向左移动,染料主要以分子形式存在(选项D正确)。 -
其他选项分析
- 选项A:有机溶剂提取是否完全取决于离子对的形成,而低pH下离子对难以形成,提取不完全,故错误。
- 选项B:酸性染料以阴离子形式存在需pH高于pKa,与题意矛盾,故错误。
- 选项C:生物碱在低pH下质子化为阳离子,无法以游离状态存在,故错误。