有两个相,一个是固定相,一个是流动相,那么假设固定相和流动相都在精馏塔,里面有很多个塔板。我们假设有 n 个塔板。规定其处于理想的情况下。
首先,展开剂里面的溶质进入到第一个踏板中。我们认为它进入了0号塔板,然后按50%分布在流动相中,50%分布在固定相中,分布在流动相中的溶质速度明显大于分布固定相中的溶质。然后,流动相中溶质进入了1号塔板。那么0号塔板中的溶质和1号塔板中溶质体积之比为1:1.
0号塔板的溶质又在两相中平均分配变成25%分布在流动相中,25%分布在固定相中,1号塔板也是如此。
然后0号塔板中流动相进入1号塔板,等于25%溶质进入到这个1号塔板,然后1号塔板中流动相进入2号塔板,等于25%溶质进入到这个2号塔板,那么0号塔板中的溶质和1号塔板中溶质和2号塔板中溶质的体积之比为1:2:1.
0号塔板的溶质又在两项中平均分配变成12.5%分布在流动相中,12.5%分布在固定相中,2号塔板也是如此。但三号塔板由于是总共有50%的溶质,平均分配为25%分布在流动相中,25%分布在固定相中。
然后0号塔板中流动相进入1号塔板,等于12.5%溶质进入到这个1号塔板,然后1号塔板中流动相进入2号塔板,等于25%溶质进入到这个2号塔板,然后2号塔板中流动相进入3号塔板,等于12.5%溶质进入到这个3号塔板,那么0号塔板中的溶质和1号塔板中溶质和2号塔板和3号塔板中溶质的体积体积之比为1:3:3:1.
以此类推,塔板之间的体积比近似于杨辉三角。
1
1 1
1 2 1
1 3 3 1
1 4 6 4 1
1 5 10 10 5 1
1 6 15 20 15 6 1
1 7 21 35 35 21 7 1
1 8 28 56 70 56 28 8 1
和二项式系数的分布是一致的。
那么某一个塔板中的体积分布也可以用二项式分布求出。
由于溶液密度近于水,m=V。把V换成m,公式仍然成立。