Quelatos
Quelatos , compuestos de quelato (del lat. chela - garra), también compuestos complejos intracomplejos o cíclicos - compuestos complejos organometálicos , se forman por la interacción de iones metálicos con ligandos polidentados (es decir, que tienen varios centros donantes) . Los quelatos contienen un ion central (partícula), un agente complejante y ligandos coordinados a su alrededor . La esfera interna del quelato consta de grupos cíclicos, incluido un agente complejante.
A veces se separan los conceptos de quelato y compuesto intracomplejo. La segunda definición se aplica cuando un átomo complejante reemplaza un protón ligando en un compuesto.
Los quelatos se utilizan en química para la separación, concentración y determinación analítica de varios elementos. En medicina y agricultura: para la introducción de microelementos (Fe, Cu, Mn, etc.) en los alimentos, debido a la alta digestibilidad de los complejos de quelatos en comparación con los iones metálicos libres.
Ejemplo
El ácido aminoacético ( glicina ) puede reaccionar con hidróxido de cobre para formar un complejo fuerte azul-violeta, soluble en agua:
![{\displaystyle {\mathsf {Cu(OH)_{2}+2NH_{2}CH_{2}COOH\rightarrow [Cu(NH_{2}CH_{2}COO)_{2}]+2H_{2} O}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/2f117f62afe26301636731e8e805e1717b15f685)
El ligando NH 2 CH 2 COO - (ion glicinato) pertenece a la categoría de ligandos bidentados que forman dos enlaces químicos con el agente complejante, a través del átomo de oxígeno del grupo carboxilo y del átomo de nitrógeno del grupo amino.
La esfera interna del complejo contiene dos ciclos cerrados de cinco miembros y, por lo tanto, el complejo resultante es muy estable. La constante de formación del diglicinato de cobre (II) β 2 es 1.8⋅10 15 .
Reactivo de Chugaev
De gran importancia en la práctica químico-analítica es la reacción de interacción de la dimetilglioxima , también llamada reactivo de Chugaev, descubierta en 1905 por L.A. Chugaev [1] [2] , con cationes de níquel (II) en un medio amoniacal , que conduce a la formación de un compuesto complejo rojo brillante poco soluble - bis (dimetilglioximato) níquel (II).
La función del ligando en este compuesto complejo la realiza el anión dimetilglioximato, que forma dos enlaces químicos con el agente complejante, como resultado de lo cual se obtienen dos fragmentos cíclicos de cinco miembros que fortalecen el complejo.
La estructura del quelato resultante es plana; debido a los enlaces de hidrógeno intramoleculares (entre ligandos), se forman dos grupos cíclicos de seis miembros más, que incluyen átomos de níquel y estabilizan la partícula compleja.
El reactivo de Chugaev es muy sensible y selectivo con respecto a los cationes de níquel (II) y permite determinar de manera confiable su presencia en cualquier objeto químico. El complejo de quelato resultante se utiliza como pigmento.
Véase también
Notas
- ↑ Chugaev LA Sobre compuestos metálicos de α-dioximas // Revista de la Sociedad Rusa de Física y Química . - 1905. - T. 37 , núm. 2 . - art. 243 .
- ↑ Soloviov Yu . - M. : Nauka , 1985. - S. 275-279.
Literatura
- Quelatos / Enciclopedia Química . T. 5 en 5 volúmenes - M.: Gran Enciclopedia Rusa , 1998 - p. 224-225.
- Steed J. W., Atwood J. L. Química supramolecular. T. 1. - M .: Akademkniga, 2007 - p. 38-41.