этилендиаминтетрауксусная кислота

ЭТИЛЕНДИАМИНТЕТРАУКСУСНАЯ КИСЛОТА [этилен-бис-(иминодиуксусная кислота), этилендинитрилотетрауксусная кислота, ЭДТА, комплексон П, хелатон П] (HOOCCH2)2NCH2CH2N(CH2COOH)2

мол. м. 292,252; бесцветные кристаллы, термически устойчивы до 180 °C, плохо раств. в воде, раств. в растворах щелочей, не раств. в органических растворителях (за исключением формамида).

Четырехосновная аминокислота: этилендиаминтетрауксусная кислота 2,00, этилендиаминтетрауксусная кислота. Рис. 22,66, этилендиаминтетрауксусная кислота. Рис. 3 6,17, этилендиаминтетрауксусная кислота. Рис. 4 10,24 (20 °C); р/ 1,7; в твердом виде и в растворе имеет структуру цвиттер-иона. Образует устойчивые комплексы с катионами разл. элементов; при этом выступает в качестве пента- или гексадентатного лиганда (см. хелаты). Комплексы устойчивы в водных средах, большинство из них раств. в воде.

В зависимости от значения pH Э. к. образует простые [ML]4−m, гидридные [MHnL]4-m-nи гидроксикомплексы [M(OH)nL]4−m−n (L — Э. к.; т — степень окисления металла М; n=1,2).

Наименее устойчивы комплексы с щелочными металлами (напр., этилендиаминтетрауксусная кислота. Рис. 5 = 2,79этилендиаминтетрауксусная кислота. Рис. 60,06, здесь и далее К — константа устойчивости 0,1 н. раствора комплекса при 20 °C). Высокой устойчивостью обладают простые комплексы с катионами щел.-зем. металлов (напр., этилендиаминтетрауксусная кислота. Рис. 7= 10,7); непереходных металлов III группы (напр., этилендиаминтетрауксусная кислота. Рис. 8= 16,3); 3d-элементов в степени окисления +2 (напр., этилендиаминтетрауксусная кислота. Рис. 9= 18,80), при этом порядок устойчивости комплексов изменяется в следующем ряду:

этилендиаминтетрауксусная кислота. Рис. 10

3 d-элементов в степени окисления +3, устойчивость последних более чем на 10 порядков выше, чем соответствующих двухзарядных катионов (напр., этилендиаминтетрауксусная кислота. Рис. 11 =25,1; этилендиаминтетрауксусная кислота. Рис. 12=40,7); 4f- и 5f-элементов (напр., этилендиаминтетрауксусная кислота. Рис. 13= 19,8; этилендиаминтетрауксусная кислота. Рис. 14=24,6). Существуют комплексы состава металл : лиганд (1:2), (2:1) и др., а также гетеролигандные комплексы.

Получают Э. к. взаимод. этилендиамина с монохлоруксусной кислотой в щелочной среде либо цианметилированием этилендиамина с послед. гидролизом полученного нитрила (см. Штреккера реакции).

Применяют Э. к. в осн. в виде дигидрата динатриевой соли (комплексон III, трилон Б, хелатон III) — бесцветные кристаллы, раств. в воде, не раств. в органических растворителях.

Э. к. используют в аналит. химии в качестве титранта в комплексонометрии и маскирующего агента, для разделения и выделения ионов металлов, для извлечения и очистки РЗЭ, очистки поверхностей металлов перед гальванопластикой, для растворения разл. отложений (обусловленных, напр., жесткостью воды) на поверхности теплоэнергетич. оборудования, как хелатирующий агент, антикоагулянт крови и стабилизатор пищ. продуктов, для удаления следов металлов из растит. масел и лек. веществ, а также радиоактивных и токсичных металлов из организма и с разл. поверхностей, для производства ПАВ (в т. ч. жидких мыл и шампуней), средств защиты растений, в качестве умягчителя воды.

Лит.: Порай-Кошиц М.А., Полыяова Т. Н., "Коорд. химия", 1984, т. 10, № 6, с. 725–72; Дятлова Н.М., Темкина В.Я., Попов К. И., Комплексоны и комплексонаты металлов, М., 1988; Martell A.E., Smith R.M., Critical stability constants, v. 1,N. Y.-L., 1974.

В. Я. Темкина, Н. М. Дятлова

Источник: Химическая энциклопедия на Gufo.me