Tärkein ero - kelatoiva agentti vs seuraaja
Kelatointiaineet ja sitovat aineet poistavat metalli-ionit liuoksesta muodostamalla kompleksin kyseisen metalli-ionin kanssa. Tätä prosessia kutsutaan kelaatiksi. Sitä voidaan käyttää veden kovuuden tai raskasmetallien poistamiseen vedestä. Monilla kelaattoreilla ja sekvestrantteilla on metalli-ioni-mieltymykset, mikä tarkoittaa, että kelaattori tai sekvestrantti sitoutuu tiettyyn metalli-ioniin ennen sitoutumista muiden metalli-ionien kanssa siinä järjestelmässä. Keskeinen ero kelaatinmuodostajan ja sitovan aineen välillä on, että kelaatinmuodostaja voi sitoutua yhdellä metalli-ionilla, kun taas sitova aine voi sitoutua muutamalla metalli-ionilla kerrallaan.
SISÄLLYS
1. Yleiskatsaus ja keskeinen ero
2. Mikä on kelatoiva agentti
3. Mikä on sekvenssiagentti
4. Kopelaattorin ja peräkkäisen agentin väliset yhtäläisyydet
5. Rinnakkainen vertailu - kelaatin muodostava agentti vs. seuraaja-agentti taulukkomuodossa
6. Yhteenveto
Mikä on kelatoiva aine?
Kelatointiaine on aine, jolla on kyky muodostaa useita sidoksia yhdellä metalli-ionilla ja muodostaa kompleksi. Metalli-ioni ei voi osallistua mihinkään muuhun reaktioon, joka tapahtuu järjestelmässä kompleksin muodostumisen vuoksi. Tätä kutsutaan kelaatiksi. Jos kelaatinmuodostaja muodostaa kaksi sidosta metalli-ionien kanssa, kelaatinmuodostajaa kutsutaan bidentaatiksi; jos se muodostaa enemmän sidoksia, sitä kutsutaan monitasoiseksi.
Kelatointiaine muodostaa stabiileja vesiliukoisia metallikomplekseja. Tämä estää metallia osallistumasta normaaleihin reaktioihin. Kelatointiaine muodostaa koordinaatiosidoksia metalli-ionin kanssa, mikä muuttaa metallionin kemiallista rakennetta. Kelatointiaineet ovat erittäin tärkeitä kemiallisissa reaktioissa. Jos liuoksessa on kahden metalli-ionin seos, voimme lisätä kelaatinmuodostajaa estämään toisen metalli-ionin puuttumista reaktioihin, jotta löydetään liuoksessa olevan yhden metalli-ionin määrä. Kelatointiaineet ovat joko luonnollisia tai synteettisiä orgaanisia yhdisteitä, joita käytetään teollisissa tai biologisissa sovelluksissa.
Hyvä esimerkki kelatointiaineesta on etyleenidiamiini. Se voi muodostaa kaksi sidosta siirtymämetalli-ionien, kuten nikkelin (II) kanssa. Nikkeli-ionissa on kuusi kovalenttista elektronia; toisin sanoen siinä on kolme elektroniparia. Siten kolme etyleenidiamiinimolekyyliä sitoutuu yhteen metalli-ioniin.
Toinen yleinen esimerkki on EDTA. Sitä käytetään enimmäkseen saippuissa ja pesuaineissa, koska EDTA-molekyyli voi sitoutua kalsium- ja magnesiumionien kanssa kovassa vedessä estäen häiriöitä saippuoiden ja pesuaineiden puhdistusprosessissa.
Kuva 01: EDTA-sidonta yhdellä metalli-ionilla
Mikä on seuraaja?
Sekvenssiaineet ovat kemiallisia aineita, jotka voivat sitoutua metalli-ionien kanssa liuoksessa. Sekvestointiaineen ja metalli-ionien yhdistelmä muodostaa stabiilin, vesiliukoisen kompleksin. Silloin kyseinen metalli-ioni ei voi käydä läpi muita reaktioita (reaktiot, jotka metalli-ioni käy läpi, kun ei ole sidosainetta). Vaikka sillä on sama vaikutus kuin kelaatinmuodostajalla, se eroaa kelaatinmuodostajasta "päällystämällä" metalli-ionin; sitovat aineet koostuvat harvoista aktiivisista kohdista, jotka voivat sitoutua metalli-ioneihin. Tämä aiheuttaa sekvestroivan aineen olevan tehokkaampi kuin kelatoiva aine, koska kelatointiaine voi sitoutua vain yhdellä metalli-ionilla.
Useimmiten metalli-ionit muistuttavat ketjujärjestelyä. Sitten sitovien aineiden sitoutuminen ketjujen päihin muodostaa renkaan kaltaisen rakenteen, joka voidaan helposti poistaa.
Mitkä ovat yhtäläisyydet kelaatin muodostavan aineen ja seuraaja-agentin välillä?
- Sekvensointiaineet ovat myös eräänlainen kelatoiva aine.
- Sekä kelatoivat että sitovat aineet voivat sitoutua metalli-ionien kanssa liuoksessa ja estää metalli-ioneja käymästä normaalia reaktiotaan.
- Kelatointiaineet ja sitovat aineet ovat orgaanisia yhdisteitä, jotka voivat olla joko luonnollisia tai synteettisiä.
- Molemmat voivat muodostaa stabiileja, vesiliukoisia komplekseja metalli-ionien kanssa.
Mitä eroa on kelatoivalla aineella ja seuraaja-agentilla?
Erilainen artikkeli keskellä taulukkoa
Kelatoiva agentti vs seuraaja |
|
| Kelatointiaineet ovat kemiallisia yhdisteitä, jotka voivat sitoutua metalli-ioniin liuoksessa ja estää sen normaalit reaktiot. | Sekvenssiaineet ovat kemiallisia yhdisteitä, jotka voivat sitoutua useisiin metalli-ioneihin liuoksessa ja estää sen normaalit reaktiot. |
| Metalli-ionien lukumäärä | |
| Kelatointiaineet sitoutuvat yksittäiseen metalli-ioniin kerrallaan. | Sekvenssiaineet voivat sitoutua useisiin metalli-ioneihin kerrallaan. |
| Aktiiviset sivustot | |
| Kelatoivilla aineilla on yksi aktiivinen kohta molekyyliä kohden. | Sekvenssiaineilla on muutama aktiivinen kohta molekyyliä kohti. |
| Potentiaalisuus | |
| Kelatointiaineet ovat vähemmän tehokkaita yhden aktiivisen kohdan läsnäolon vuoksi. | Seuraajatahot ovat tehokkaampia useiden aktiivisten sivustojen vuoksi. |
| Kompleksin muodostuminen | |
| Kelatointiaineet muodostavat monimutkaisia molekyylejä, jotka ovat vesiliukoisia. | Sekvenssiaineet muodostavat renkaan kaltaisia rakenteita, jotka voidaan poistaa liuoksesta. |
Yhteenveto - kelatoiva agentti vs seuraaja
Kelatointiaineet ja sitovat aineet ovat tärkeitä teollisissa, biologisissa ja lääketieteellisissä sovelluksissa. Se on hyödyllinen myös kovuuden poistamiseksi vedessä. Vaikka kelatoivat aineet ja sitovat aineet tekevät saman toiminnan järjestelmässä, ne ovat erilaisia termejä. Suurin ero kelatoivien aineiden ja sitovien aineiden välillä on, että kelaatin muodostava aine voi sitoutua yhdellä metalli-ionilla, kun taas sitova aine voi sitoutua muutamalla metalli-ionilla kerrallaan.
Lataa PDF-versio kelatoivasta agentista vs seuraajaagentista
Voit ladata tämän artikkelin PDF-version ja käyttää sitä offline-tarkoituksiin lainausmerkintöjen mukaan. Lataa PDF-versio täältä Ero kelatoivan agentin ja seuraaja-agentin välillä.
