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  惟惜戀鬼飄飄 2015-10-09 00:00:00

  螯合劑 編輯 本詞條由“科普Z(yǔ)G”百科科學(xué)詞條編寫與應(yīng)用工作項(xiàng)目 審核 。 金屬原子或離子與含有兩個(gè)或連兩個(gè)以上配位原子的配位體作用，生成具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的絡(luò)合物，該絡(luò)合物叫做螯合物。能生成螯合物的這種配體物質(zhì)叫螯合劑，也成為絡(luò)合劑。 中文名 螯合劑 外文名 chelating agent 別 稱 螯合配體，絡(luò)合劑 目錄 1 簡(jiǎn)介 2 化學(xué)性質(zhì) 3 螯合效應(yīng) 4 用途 簡(jiǎn)介編輯 金屬原子或離子與含有兩個(gè)或連兩個(gè)以上配位原子的配位體作用，生成具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的絡(luò)合物，該絡(luò)合物叫做螯合物。能生成螯合物的這種配體物質(zhì)叫螯合劑，也成為絡(luò)合劑。又稱螯合配體（chelating ligand），螯合基團(tuán)（chelating group）或多齒配體（mutidentate ligand）。 配體中有兩個(gè)或兩個(gè)以上配位原子，且同時(shí)與一個(gè)ZX原子（或離子）形成螯合環(huán)。由于螯合劑的成環(huán)作用使螯合物比組成和結(jié)構(gòu)相近的非螯合配位化合物的穩(wěn)定性高。 螯合劑大多數(shù)是有機(jī)配體。目前已發(fā)現(xiàn)的螯合劑Z多的達(dá)十四齒。螯合劑中的配位原子以氧和氮為Z常見(jiàn)，其次是硫，還有磷、砷等。 用“螯”描述這類化合物，就是因?yàn)榉肿咏Y(jié)構(gòu)很像“蟹”的兩個(gè)大“鉗”夾住金屬原子或離子。 化學(xué)性質(zhì)編輯 由一個(gè)正離子(稱為ZX離子)和幾個(gè)中性分子或離子(稱為配位體)結(jié)合而成的復(fù)雜離子叫配離子(又稱絡(luò)離子)，含有配離子的化合物叫配位化合物。這種具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的配位化合物。其穩(wěn)定性高于組成和結(jié)構(gòu)相近的非螯合物。 在配合物中ZX離子與配位體通過(guò)配位鍵結(jié)合。配位鍵是一種特殊的共價(jià)鍵，通常的共價(jià)鍵是由兩個(gè)成鍵原子各出一個(gè)電子形成共同電子對(duì)的，而在配位鍵中是由一個(gè)原子提供電子對(duì)，另一原子提供空軌道形成的。為了區(qū)別把共價(jià)鍵用“一”表示，如H·+·H=H：H(H—H)，配位鍵用“←”表示，箭頭指向提供空軌道的原子，如Cu+NH3=CuNH3(Cu←NH3)。 如果配位體中只有一個(gè)配位原子，則ZX離子與配位體之間只能形成一個(gè)配位鍵。而有些配位體分子中含有兩個(gè)以上的配位原子而且這兩個(gè)原子間相隔著兩至三個(gè)其他非配位原子時(shí)，這個(gè)配體就可以與ZX離子(或原子)同時(shí)形成兩個(gè)以上的配位鍵。直接與ZX離子配位的原子數(shù)目叫做配位數(shù)，通常配位數(shù)多為4或6，也有2和8的。配位數(shù)的多少取決于ZX粒子的電子結(jié)構(gòu)與空間因素。 Z常見(jiàn)的配位原子有氧、硫、氮。磷、砷、硒也可生成螯合物。在螯合劑分子中，配位原子是通過(guò)其他原子（主要是碳原子）連接成適宜的結(jié)構(gòu)。根據(jù)螯合劑分子中所含可以參加配位的配位原子數(shù)目，分為二嚙、三嚙、四嚙、六嚙螯合劑。 螯合劑包括無(wú)機(jī)和有機(jī)兩類。大多數(shù)是有機(jī)類化合物。常用的螯合劑有多磷酸鹽、氨基羧酸、1，3-二酮，羥基羧酸、多胺等。 螯合劑的結(jié)構(gòu)式多樣的，有直鏈的也有帶支鏈的結(jié)構(gòu)。也有環(huán)狀螯合劑如卟啉類衍生物和冠醚類衍生物等。 螯合效應(yīng)編輯 同一金屬離子與一種螯合劑形成的螯合物，比具有相同配位原子的單嚙配體形成的絡(luò)合物要穩(wěn)定，這種特殊的穩(wěn)定性是由于成環(huán)產(chǎn)生的，因此把這種由于螯合環(huán)的形成所產(chǎn)生的穩(wěn)定性稱之為螯合效應(yīng)。 螯合物的穩(wěn)定性是以螯合物的穩(wěn)定常數(shù)來(lái)衡量的，穩(wěn)定常數(shù)越大，螯合物的穩(wěn)定性就越高。假設(shè)螯合劑與金屬離子生成的螯合物為ML（Z簡(jiǎn)單的情況）。嚴(yán)格的說(shuō)螯合物的穩(wěn)定常數(shù)應(yīng)該表示為： 式中 α-型體的活度； KTML：在一定溫度下為一個(gè)常數(shù)，成為活度常數(shù)或者熱力學(xué)常數(shù)。[1] 用途編輯 螯合作用在化學(xué)研究和工業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用。 在化學(xué)工業(yè)和工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，加入螯合劑使金屬離子生成性質(zhì)完全不同的螯合物，是降低和控制金屬離子濃度的主要方法。 螯合物在礦物浮選過(guò)程、濕法冶金、金屬元素的提取與分離、物質(zhì)的催化合成、水的軟化、電鍍工藝、醫(yī)藥工業(yè)、染色過(guò)程等中都有廣泛的應(yīng)用。 螯合物廣泛應(yīng)用于過(guò)氧化氫及次氯酸類作漂白劑的化學(xué)、機(jī)械和脫墨紙漿的漂白。部分螯合劑在醫(yī)學(xué)上可用于鉛及汞等中毒的ZL等。具體用途如下： 1、能有效YZ金屬離子對(duì)過(guò)氧化氫及次氯酸類漂白劑引起的催化分解，提高漂白效率，節(jié)約漂液，降低漂白成本。 2、對(duì)Fe3+離子有極強(qiáng)的捕捉能力和分散效果，避免Fe3+離子與紙漿中的酚基團(tuán)反應(yīng)形成深顏色的復(fù)合物，保護(hù)纖維，提高紙漿白度，減少紙漿返黃。 3、能有效阻止鈣、鎂等金屬離子在紙漿漂白過(guò)程中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成沉淀物，從而防止系統(tǒng)設(shè)備、管道結(jié)垢，并能逐步去除漂洗系統(tǒng)原有的結(jié)垢。 4、具有一定的分散能力，可提高硅酸鈉的分散性。 5、保護(hù)紙漿纖維，防止NaOH剝皮反應(yīng)對(duì)纖維的破壞。 6、與傳統(tǒng)的DTPA相比，具有良好性價(jià)比。 7、用于金屬元素的分離和提純、織物的染色以及制造有機(jī)顏料等[2

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