Cheláty
Cheláty , chelátové sloučeniny (z lat. chela - dráp), také intrakomplexní nebo cyklické komplexní sloučeniny - organokovové komplexní sloučeniny , vznikají interakcí kovových iontů s polydentátními (tj. s několika donorovými centry) ligandy . Cheláty obsahují centrální ion (částici) - komplexotvorné činidlo a kolem něj koordinované ligandy . Vnitřní sféra chelátu se skládá z cyklických skupin, včetně komplexotvorného činidla.
Někdy jsou pojmy chelát a intrakomplexní sloučenina odděleny. Druhá definice platí, když komplex tvořící atom nahradí proton ligandu ve sloučenině.
Cheláty se používají v chemii pro separaci, koncentraci a analytické stanovení různých prvků. V lékařství a zemědělství - pro vnášení mikroelementů (Fe, Cu, Mn atd.) do potravin, vzhledem k vysoké stravitelnosti chelátových komplexů ve srovnání s volnými kovovými ionty.
Příklad
Aminooctová kyselina ( glycin ) může reagovat s hydroxidem měďnatým za vzniku modrofialového silného komplexu, rozpustného ve vodě:
![{\displaystyle {\mathsf {Cu(OH)_{2}+2NH_{2}CH_{2}COOH\rightarrow [Cu(NH_{2}CH_{2}COO)_{2}]+2H_{2} Ó}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/2f117f62afe26301636731e8e805e1717b15f685)
Ligand NH 2 CH 2 COO - (glycinátový ion) patří do kategorie bidentátních ligandů , které tvoří dvě chemické vazby s komplexotvorným činidlem - přes atom kyslíku karboxylové skupiny a přes atom dusíku aminoskupiny.
Vnitřní sféra komplexu obsahuje dva uzavřené pětičlenné cykly, a proto je výsledný komplex vysoce stabilní. Konstanta tvorby diglycinátu měďnatého β2 je 1,8⋅1015 .
Čugajevovo činidlo
V chemicko-analytické praxi má velký význam reakce interakce dimethylglyoximu , nazývaného také Chugaevovo činidlo, objevené v roce 1905 L. A. Chugaevem [1] [2] , s kationty niklu (II) v čpavkovém prostředí, vedoucí ke vzniku špatně rozpustná jasně červená komplexní sloučenina - bis(dimethylglyoxymát)nikl(II).
Funkci ligandu v této komplexní sloučenině plní dimethylglyoximátový anion, který tvoří dvě chemické vazby s komplexotvorným činidlem, v důsledku čehož se získají dva pětičlenné cyklické fragmenty, které komplex zpevňují.
Struktura výsledného chelátu je plochá; díky intramolekulárním vodíkovým můstkům (mezi ligandy) vznikají další dvě šestičlenné cyklické skupiny včetně atomů niklu a stabilizace komplexní částice.
Chugaevovo činidlo je velmi citlivé a selektivní s ohledem na kationty niklu a umožňuje spolehlivě určit jeho přítomnost v jakýchkoli chemických předmětech. Výsledný chelátový komplex se používá jako pigment.
Viz také
Poznámky
- ↑ Chugaev L.A. O kovových sloučeninách α-dioximů // Journal of the Russian Physical and Chemical Society . - 1905. - T. 37 , č.p. 2 . - S. 243 .
- ↑ Solovjov Yu . - M .: Nauka , 1985. - S. 275-279.
Literatura
- Cheláty / Chemická encyklopedie . T. 5 v 5 svazcích - M .: Velká ruská encyklopedie , 1998 - str. 224-225.
- Steed J.W., Atwood J.L. Supramolecular Chemistry. T. 1. - M .: Akademikniga, 2007 - str. 38-41.