آیا EDDHA یا EDTA دارای کلات است؟
کیلاسیون یک فرآیند شیمیایی است که شامل تشکیل یک کمپلکس بین یک یون فلزی و یک لیگاند است. دو لیگاند رایج مورد استفاده برای کیلاسیون در کاربردهای مختلف صنعتی و علمی عبارتند از اتیلن دی آمین تترا استیک اسید (EDTA) و اتیلن دیامین-N,N''-bis (2-هیدروکسی فنیل استیک اسید) (EDDHA). در این مقاله، بررسی خواهیم کرد که آیا EDDHA یا EDTA دارای کلات، خواص و کاربردهای آنها هستند.
کلات ها چیست؟
کلاتها کمپلکسهای هماهنگی هستند که وقتی یک یون فلزی از طریق مکانهای هماهنگی متعدد به لیگاند متصل میشود، تشکیل میشوند. لیگاند یک ساختار حلقه مانند در اطراف یون فلزی ایجاد می کند که ثبات را فراهم می کند و از واکنش یون فلزی با مواد دیگر جلوگیری می کند. محل هماهنگی لیگاند می تواند اتم هایی مانند نیتروژن یا اکسیژن باشد که پیوندهای کووالانسی هماهنگ با یون فلز را تشکیل می دهند.
کلات های EDTA
EDTA یک لیگاند هگزادنتات است، به این معنی که دارای شش محل هماهنگی برای اتصال با یک یون فلزی است. ساختار EDTA شامل دو گروه آمین (-NH2) و چهار گروه کربوکسیلات (-COO-) است که به صورت حلقوی مرتب شده اند. جفت های تک الکترون روی اتم های نیتروژن و اکسیژن لیگاند پیوندهای کووالانسی را با یون فلز تشکیل می دهند.
EDTA یک عامل کیلیت همه کاره است و می تواند کمپلکس هایی را با طیف وسیعی از یون های فلزی از جمله فلزات واسطه مانند آهن، مس و روی تشکیل دهد. این کمپلکسهای فلز-EDTA پایدار و محلول در آب هستند و در کاربردهای مختلف مانند فرآیندهای صنعتی، شیمی تجزیه و پزشکی مفید هستند.
در فرآیندهای صنعتی، کلات های EDTA در تصفیه آب برای حذف یون های فلزی که می توانند باعث پوسته پوسته شدن و خوردگی شوند، استفاده می شوند. همچنین از EDTA به عنوان تثبیت کننده در صنایع غذایی و نوشیدنی برای جلوگیری از بدتر شدن رنگ، طعم و محتوای غذایی ناشی از یون های فلزی استفاده می شود.
در شیمی تجزیه، کلات های EDTA به عنوان تیترانت در تیتراسیون های کمپلکس سنجی برای تعیین غلظت یون های فلزی در محلول استفاده می شوند. تشکیل کمپلکسهای فلز-EDTA را میتوان با استفاده از نشانگرهایی تشخیص داد که وقتی یون فلزی با EDTA کلات میشود، تغییر رنگ میدهند.
در پزشکی، درمان کیلاسیون EDTA گاهی اوقات برای حذف یون های فلزی سمی مانند سرب از بدن استفاده می شود. عامل کیلیت به صورت داخل وریدی تجویز می شود و به کمپلکس فلز-EDTA اجازه می دهد از طریق ادرار دفع شود.
کلات های EDDHA
EDDHA در مقایسه با EDTA یک عامل کلات کننده جدیدتر است و به طور خاص برای درمان کمبود آهن در گیاهان طراحی شده است. این یک ترکیب زیست تخریب پذیر با پایداری بالا در خاک های قلیایی است که آن را برای کاربردهای کشاورزی مناسب می کند.
EDDHA یک لیگاند سه گانه است، به این معنی که دارای سه محل هماهنگی برای اتصال با یک یون فلزی است. ساختار لیگاند از دو گروه هیدروکسی فنیل (-OH) و یک گروه اتیلن دی آمین (-NH2) تشکیل شده است که توسط یک زنجیره کربنی متصل شده اند. کیلاسیون آهن توسط EDDHA باعث جذب آن توسط گیاهان می شود و رشد و نمو آنها را افزایش می دهد.
کلات EDDHA حتی در شرایط قلیایی نیز بسیار پایدار است و دسترسی به آهن را برای گیاهان در خاکهای آهکی تضمین میکند، جایی که آهن اغلب برای جذب در دسترس نیست. پایداری کمپلکس EDDHA-آهن امکان آزادسازی آهسته آهن را در مدت طولانی فراهم میکند و منبعی پایدار برای رشد گیاه فراهم میکند.
تفاوت بین کلات های EDDHA و EDTA **
1. **ساختار:EDTA یک لیگاند هگزادنته است، در حالی که EDDHA یک لیگاند سهگانه است. این بدان معناست که EDTA می تواند کمپلکس هایی با تعداد یون های فلزی بالاتر در مقایسه با EDDHA تشکیل دهد.
2. سازگاری با فلز:EDTA می تواند کمپلکس هایی را با طیف وسیعی از یون های فلزی، از جمله فلزات واسطه تشکیل دهد، در حالی که EDDHA در درجه اول برای کیلاسیون آهن در گیاهان استفاده می شود.
3. ثبات:هر دو کلات EDDHA و EDTA پایدار هستند، اما EDDHA در شرایط قلیایی پایداری بالاتری از خود نشان میدهد و آن را برای کاربردهای کشاورزی مناسبتر میکند.
4. برنامه های کاربردی:کلات های EDTA طیف وسیعی از کاربردها از جمله فرآیندهای صنعتی، شیمی تجزیه و پزشکی را دارند. کلات های EDDHA عمدتاً در کشاورزی برای مکمل های آهن در گیاهان استفاده می شوند.
نتیجه
به طور خلاصه، هر دو EDDHA و EDTA عوامل کیلیت هستند که کمپلکس های پایداری را با یون های فلزی تشکیل می دهند. EDTA یک لیگاند هگزادنتات است و می تواند با طیف وسیعی از یون های فلزی کمپلکس شود، در حالی که EDDHA یک لیگاند سه گانه است که عمدتاً برای کیلاسیون آهن در گیاهان استفاده می شود. پایداری و تطبیق پذیری این کلات ها باعث استفاده گسترده از آنها در صنایع مختلف و زمینه های علمی شده است. اینکه EDDHA یا EDTA مناسب تر است به کاربرد خاص و نیازهای یون فلزی بستگی دارد.
