將⽔溶液中的弱酸性物質以有機溶劑充分萃取時，應調整⽔溶液的酸 鹼值（ pH ），該 pH 值與此酸性物質之pKa 關係為何？

本題觀念：

弱酸有機溶劑萃取的 pH 最適化 — Henderson-Hasselbalch 方程式與「pKa ± 2 規則」

選項分析

(A) pH = pKa − 2 正確。欲將弱酸性物質從水相萃取至有機相，必須讓該化合物以**非解離型（HA）**為主體，才能溶入有機溶劑。依 Henderson-Hasselbalch 方程式： $\text{pH} = \text{pKa} + \log\frac{[\text{A}^-]}{[\text{HA}]}$ 當 pH = pKa − 2 時： $\log\frac{[\text{A}^-]}{[\text{HA}]} = -2 \Rightarrow \frac{[\text{A}^-]}{[\text{HA}]} = 0.01$ 即 99% 以上的弱酸以 HA（非解離）形式存在，可有效分配至有機相。此即業界廣泛應用的「pKa ± 2 規則」：欲萃取弱酸，調 pH 至 pKa − 2；欲萃取弱鹼，調 pH 至 pKa + 2。

(B) pH = pKa + 2 錯誤。pH = pKa + 2 時，99% 化合物以 A⁻（已解離，帶負電）形式存在，高度親水，留在水相，萃取效率近零。此條件適合萃取弱鹼性物質，而非弱酸。

(C) pH = pKa + 1 錯誤。pH

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