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小木虫论坛-学术科研互动平台» 网络生活区» 有奖问答 » 有奖问答中转子版 » 学术实验 » 寻求一种可以与金属螯合的化合物
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dingqian03

银虫 (小有名气)
　　释义：由一个简单正离子(称为中心离子)和几个中性分子或离子(称为配位体)结合而成的复杂离子叫配离子(又称络离子)，含有配离子的化合物叫配位化合物。在配合物中中心离子与配位体通过配位键结合。配位键是一种特殊的共价键，通常的共价键是由两个成键·原子绷出一个电子形成共同电子对的，而在配位键中是由一个原子提供电子对，另一原手提供攀删道形成的。为了区别把共价键用“一”表示，如H·+·H＝H：H(H—H)，配位键奶删“←”表示，箭头指向提供空轨道的原子，如Cu+NH3＝CuNH3(Cu←NH3)。如果配位体中只有一个配位原子，则中心离子与配位体之间只能形成一个配位键。而有些配位体分瑚中含有两个以上的配位原子而且这两个原子间相隔着两至三个其他非配位原子时，：这个硼体就可以与中心离子(或原子)同时形成两个以上的配位键，并形成一个包括两个配位剿五元或六元环的特殊结构，把这种配合物称为螯合物。螯合物比一般配合物更稳定。
　　性质：某些染料(如C. I. 分散红60，C. I. 分散蓝79等)在化学合成过程中带入铁、铜、镁、钙等离子，造成染料着色时色光发暗等不良影响，除在原染料中设法减少或避免这些离子侵入外，常采用金属螯合剂将这些离子螯合，使之不影响染料的印染效果。所用的金属螯合剂有柠檬酸、乙二胺四乙酸(依地酸)等，用量通常为染料量的千分之几(如金属含量过高可适当多一些)。除适用于上述几种分散染料品种外，也可用于对这些金属离子敏感的其他染料品种。
　　类别：
　　一.、无机金属螯合剂
　　聚磷酸盐螯合剂的缺点是它们在高温下会发生水解而分解，使螯合能力减弱或丧失。而且其螯合能力受pH值影响较大，兰般只适合在碱性条件下作螯合剂。一般说来这些无机螯合剂对重金属离子特别是铁离子的螯合能力较差。由于以上缺点，使无机螯合剂的用途受到限制，通常只用于对钙、镁离子螯合，所以常作为硬水软化剂。
　　二、有机金属离子螯合剂
　　能与重金属离子起螯合作用的有机化合物很多，如羧酸型、有机多元膦酸等。
　　1．羧酸型
　　在清洗剂中使用的羧酸型螯合剂主要有氨基羧酸类和羟基羧酸类等。
　　(1)氨基羧酸类 氨基羧酸用作螯合剂的有乙二胺四乙酸(EDTA)，氨基三乙酸(又称次氮基三乙酸NTA)，二亚乙基三胺五乙酸及其盐等。它们对钙、镁离子均有较强的螯合作用。从单位质量的三种酸螯合钙离子的数量看，以NTA螯合最多，ZDTA其次，DTPA再次。从实用方面来看}NTA与钙离子形成的螯合物相当稳定且价格又便宜，所以常在洗涤剂中做三聚磷酸钠的代用品。
　　乙二胺四乙酸二钠盐分子中含有两个氮原子和四个氧原子可提供形成配位键的电子对可与钙离子形成六个配位键组成的K元环如下： 在水中很稳定不易解离。但由于乙二胺四乙酸价格昂贵， 目前只用在不停车清洗等特殊蝴垢清洗中而且常用在水中溶解度较其大的二钠盐或四钠盐。二钠盐水溶液的pH值为4.4，四钠盐水溶液pH值为10.8。应当注意在碱性条件下有些金属离子会形成氢氧化物沉淀从-豕期析出而不被螯合，例如Fe3+在pH>8的水溶液中会形成Fe(OH)3沉淀而不能用EDTA去赣合Fe3+。所以尽管氨基酸的螯合能力受pH值影响，在pH值较高的范围内整合能力较蛾猫如果金属离子在：pH值较高条件下生成氢氧化物则不能被螯合，在实用中要注意。
　　(2)羟基羧酸类 用作螯合剂的这类羧酸主要是柠檬酸(CA)、酒石酸(TA)和葡萄耀I酸(GA)。由于这些螯合剂在酸性条件下整合性能较弱，在洗涤剂配方中通常采用它们的澜作助洗剂。其中葡萄糖酸钠是一种良好的全能螯合剂，对多种金属离子都有很好的螯合能捌而酒石酸钠、柠檬酸钠也能螯合大多数二价和三价金属离子。
　　柠檬酸及其盐在酸性范围内就有较强的螯合能力，合适的使用范围是pH＝4～8。柠檬醚与铁离子形成的螯合物溶解度低，在水中会形成沉淀，为了增加其溶解度，加入适量氨嗍成柠檬酸单铵与Fe3+、Fe2+离子螯合分别形成溶解度较大的柠檬酸亚铁铰和柠檬酸铁铵翻子，则不会在清除铁锈时出现沉淀。
　　当柠檬酸铵与羟基乙酸并用时，它的螯合能力增加。几种羧酸对铁锈的溶解能力顺棚柠檬酸铵—羟基乙酸>羟基乙酸>柠檬酸铵。
　　由于柠檬酸螯合剂适用pH值范围比其他几种羟基羧酸广，使它成为工业生产中使用裁多的羟基羧酸整合剂。
　　(3)羟氨基羧酸类 这类酸用作螯合剂的典型代表是羟乙基乙二胺三乙酸(HEDTA)秘二羟乙基甘氨酸(DEG)。
　　它们在pH＝9的弱碱性条件下可螯合铁离子，但对其他离子螯合能力较差，如二羟乙攀甘氨酸不能用螯合钙、镁离子，所以一般可用它们去除铁锈垢而不用它们去除碳酸钙等水垢羧酸类螯合剂大多有易于生物降解不污染环境，无毒害作用的优点。 其他羧酸类整合剂还有1，2，3，令四羧基环戊烷，2—氧乙酸基丙二酸及2—氧乙酸基丁导酸等。
　　2．有机多元膦酸
　　有机多元膦酸与无机聚磷酸盐相比有良好的化学稳定性，不易水解，能耐较高温度。对许多金属离子如钙、镁、铜、锌都有优异的螯合能力。在工业清洗中常用作阻垢剂，防止水垢的生成。目前已被大量应用。
　　3．聚羧酸
　　有聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、水解聚马来酸酐、富马酸(反丁烯二酸)—丙烯磺酸共聚体。它们含有的聚合阴离子都是金属离子的优良螯合剂，因此也被用作阻垢剂。
　　其中聚丙烯酸及其钠盐是目前应用得最广泛的聚羧酸型阻垢剂。
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21楼2009-10-19 21:47:35
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maxiangl2007

木虫 (正式写手)
只要有可疑螯合的氮氧元素的有机化合物 就有可能
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22楼2009-10-20 07:37:13
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hmily-nacy666

金虫 (正式写手)
卟啉！！！！！
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23楼2009-10-20 09:19:08
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zyxme625

一般生产用EDTA-2Na，最多的，去重金属常用的
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24楼2009-10-20 09:21:20
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赵仪学

银虫 (著名写手)
EDTA
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25楼2009-10-20 09:33:17
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toughxu

木虫 (著名写手)

你好

我现在做的课题就是这方面的，我们做的东西是卟啉，这种东西的吸收波长在400以上，我见过有人做出来的吸收波长六百多的，但是我们实验室没有成品。卟啉是常用的光敏剂，在一些西方国家，上世纪就已经临床应用了。这种物质与金属很容易发生配合反应，而且产品比较稳定。
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26楼2009-10-20 09:37:52
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zyxme

至尊木虫 (文坛精英)
EDTA
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27楼2009-10-20 09:38:57
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styren82mhl

金虫 (正式写手)
一般来说，结构上有较多N，OH，COOH结构的有机化合物就有可能成为合适的络合剂。
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28楼2009-10-20 11:26:12
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chouxiaoya7292

银虫 (小有名气)
引用回帖:
Originally posted by toughxu at 2009-10-20 09:37:
我现在做的课题就是这方面的，我们做的东西是卟啉，这种东西的吸收波长在400以上，我见过有人做出来的吸收波长六百多的，但是我们实验室没有成品。卟啉是常用的光敏剂，在一些西方国家，上世纪就已经临床应用了。 ...

谢谢你的答案，可是此种物质所螯合的金属有比较多的局限性，不过我不是寻找光敏剂， 你们是用来做靶向释药的吗？
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29楼2009-10-20 13:50:54
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minibear

铁杆木虫 (著名写手)
★ ★ ★ ★ ★
chouxiaoya7292(金币+5,VIP+0):谢谢答案！我想找与硅或者锆螯合的物质，有没有具体的意见呢？我会继续查找相关资料，最后如找到可用物质，补齐另外的金币！ 10-23 15:56
首先要知道是哪类金属，才能知道如何配位，推测复合物的吸收波长。楼上有位虫友的建议很好。在庞大的冠醚家族找找看，而且关于冠醚形成的配合物研究的很深入，相关文献好找。
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30楼2009-10-20 14:34:12
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