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'''螯合物'''是具有环状结构的配合物，是通过两个或多个配位体与同一金属离子形成螯合环的螯合作用而得到。


'''中文名螯''':[[（ao二声）合物]] 

'''外文名''':[[Chelate]] 

'''别    称''':[[配合物]] 

'''提出者''':[[shcwa-rzohbahc]] 

'''提出时间''':[[1947 ]]

'''应用学科'''：[[化学]] 

'''适用领域范围'''：[[用水废水化学]]，[[环境污染化学]] 

'''适用领域范围'''：[[化工工业]] 

'''定    义'''：[[具有环状结构的配合物]] 


==简介==

具有环状结构的配合物，由具有两个或多个配位体与同一金属离子形成螯合环的化学反应——螯合作用而得到。配体和金属离子间的配位键通常有两种类型：

（1）配体上[[酸]]的基团离解去[[H+]]，然后与金属离子配位；
 
==金属EDTA螯合物== 

（2）配体上含有[[孤电子]]对的中性基团与金属离子配位.

螯合物最显著的一种特性是其[[热力学]]稳定性和热稳定性。螯合环的稳定性与芳香环相似。螯合物可为不带电荷的中性分子，也可为带电的络离子，前者易溶于有机溶液中，后者可溶于水中，此性质可用于分离和分析金属离子。金属离子与配体形成螯合物的一般原则是软硬酸碱理论，就是：硬亲硬，软亲软。

金属离子与[[多齿配体]]生成的螯合物，比它与单齿配体生成的类似配合物有较高的稳定性。这是由于要同时断开螯合剂配位于金属上的两个键是困难的。由螯合作用得到的某些金属螯合剂用途很广，例如EDTA为六齿螯合剂，可用于水软化，食物保存等方面；环状配体冠醚类对碱金属和碱土金属的分离和分析特别适用。


==配合物==

螯合物是（旧称内络盐）是由中心离子和多齿配体结合而成的具有环状结构的配合物。螯合物是配合物的一种，在螯合物的结构中，一定有一个或多个多齿配体提供多对电子与[[中心体]]形成配位键。“螯”指螃蟹的大钳，此名称比喻多齿配体像螃蟹一样用两只大钳紧紧夹住中心体。

螯合物通常比一般配合物要稳定。从配合物的研究可知，具有[[五元环]]或[[六元环]]的螯合物很稳定，而且所形成的环越多，螯合物越稳定。


==螯合反应==

又称螯合作用或螯合效应。螯合配位体 (含两个或两个以上具有孤对电子原子的配位体) 与中心离子同时形成两个或更多的配位键而生成环状结构的配位化合物，即螯合 [物] 的反应。例如，乙二胺四乙酸[EDTA，(—OOCCH2)2NCH2CH2N (CH2COO—)2]能与许多金属离子如Fe、Th、Hg、Cu、Ni、Pb等通过四个 (有时为三个) 羧酸基和二个氮原子键合而形成五个五元螯合环，生成比络合物具有更高稳定性的金属——EDTA螯合物。<ref>[https://baike.baidu.com/reference/1316582/f23cfi-BC_67mYWDpARDVRP9xgeqSjfEVg3GIcN8Zxvx2eYBi5gbLv8VFQYYtOy7t_12sWQtqQp2DOhK17k- | 家教，引用日期2013-07-31] </ref>  天然水体和废水中的金属发生螯合作用对重金属[[元素]]在环境中的[[迁移]]、归宿或毒性有很大影响。对微量金属离子有明显的反应，灵敏度很高。


==常见的螯合剂==

具有多基配位体能与金属离子起螯合作用，生成螯合物的试剂。在用水废水化学中，常用的有有机螯合剂，如氨羧络合剂 (包括氨基三乙酸即NTA、乙二胺四乙酸即EDTA等)、[[双硫腙]]、[[8-羟基喹啉]]、[[邻菲咯啉]](C12H8N2)、[[酒石酸钾钠]]、柠檬酸铵及无机螯合剂多磷酸盐等。螯合剂对各种金属离子具有较高的选择性和灵敏度，所生成的金属螯合物比同类的络合物具有更好的稳定性。在环境污染化学及化工工业中，常作为络合滴定剂、金属[[指示剂]]、金属[[分离剂]]、[[抗氧化剂]]、[[掩蔽剂]]、[[去锅垢剂]]、[[除藻剂]]、[[浮选剂]]、[[杀菌剂]]等。特别在水质分析中，测定水的硬度、金属离子的浓度等已有广泛应用  。<ref>[https://baike.baidu.com/reference/1316582/99333bpSgObp4M-4GCV164mYb4r6YXsH_yhd_YXvkxB71WHAi_y75GnkeZnCZGlVEQR1F59eJzlNXngBVbaZz5fLRT08_t7A2YOuuKqZAsm57nyRGRe-cqfFw-ycdVPGjW6jfXpEM4mi0yi1jh_B8RjmsizJLw | ] </ref> 

可形成螯合物的配体叫[[螯合剂]]。常见的螯合剂如下：

[[乙二胺]]（en），二齿

2,2'[[-联吡啶]]（bipy），二齿

1,10-[[二氮菲]]（phen），二齿

[[草酸根]]（ox），二齿

[[乙二胺四乙酸]]（EDTA），六齿

值得一提的是EDTA (ethylenediaminetetracetic acid），它能提供2个氮原子和4个[[羧基氧原子]]与金属配合，可以用1个分子把需要6配位的[[钙离子]]紧紧包裹起来，生成极稳定的产物。其化学结构表示如下：

(HOOCCH2)2NCH2CH2N(CH2COOH)2


==相关应用==

在水污染化学、分析化学、有机和生化等方面的应用十分广泛，如水中金属离子的分离分析、[[水]]的软化、[[分级]]沉淀、[[纤维]]染色、清洗[[金属]]、[[浮选]]、[[杀菌]]、[[蛋白质]]的水解与合成以及稳定维生素等。


==工业工程==

螯合物在工业中用来除去金属杂质，如水的[[软化]]、去除有毒的重金属离子等。比如重金属生产和使用的工厂使用重金属捕捉剂来沉淀重金属离子，达到净化废水的效果。


==生物工程==

金属螯合反应对于[[辅酶]]、[[辅因子]]和[[酶]]的结合来说意义重大。 <ref>[https://baike.baidu.com/reference/1316582/847bom0R0F6xzvelEWDzRaBldvVN8ei06Qj4l1Sx9uR98tkiUtqO3imtcv7riqZhfO5ku1aSMWcmO9Npsiys0RKRZRTMV2J_sII | ．知网，引用日期2013-07-31] </ref>  

一些生命必须的物质是螯合物，如血[[红蛋白]]和[[叶绿素]]中[[卟啉环]]上的4个[[氮原子]]把[[金属原子]](血红蛋白含Fe2+，叶绿素含Mg2+)固定在环中心。


==分析化学==

螯合物的稳定常数都非常高，许多螯合反应都是定量进行的，可以用来滴定。

化学包覆：在[[无机粉]]体表面的吸附或化学反应对颗粒表面螯合有机分子中的官能团进行包覆使颗粒表面改性。


==螯合程度的检测==

如果配体和[[银离子]]结合后，紫外可见区有变化，可以用紫外光谱测定反应进行的程度；如果没有光信号变化，也可以使用电化学手段，用银-氯化银电极测定体系游离银离子浓度；如果是固体的话，只能用溶剂洗涤固体，将游离银离子洗脱，然后用原子吸收或其他手段检测[[银离子]]含量。 <ref>[https://baike.baidu.com/reference/1316582/e39aNCjugZg950_PEEpjQrHHLVidh0a4JtM0LfDOgSZ1NhdC61wEDjPTAu80E-bdE2L7v8K3XyysyNA0hRoK_ux-XnmkPQ | ．小木虫，引用日期2013-07-31] </ref> 

==参考文献==
{{Reflist}}