Kluczowa różnica – agent chelatujący a agent sekwestrujący
Środki chelatujące i sekwestrujące usuwają jony metali z roztworu, tworząc kompleks z tym konkretnym jonem metalu. Ten proces nazywa się chelatacją. Może być używany do usuwania twardości wody lub metali ciężkich z wody. Wiele chelatorów i sekwestrantów ma preferencje dotyczące jonów metali, co oznacza, że chelator lub sekwestrant zwiąże się z określonym jonem metalu przed związaniem się z innymi jonami metali w tym układzie. Kluczową różnicą między środkiem chelatującym a środkiem sekwestrującym jest to, że środek chelatujący może wiązać się z pojedynczym jonem metalu, podczas gdy środek sekwestrujący może wiązać się z kilkoma jonami metali na raz.
Co to jest agent chelatujący?
Środek chelatujący to substancja, która ma zdolność tworzenia kilku wiązań z pojedynczym jonem metalu i tworzenia kompleksu. Jon metalu nie może uczestniczyć w żadnej innej reakcji zachodzącej w układzie z powodu tworzenia się kompleksu. Nazywa się to chelatacją. Jeśli czynnik chelatujący tworzy dwa wiązania z jonami metali, czynnik chelatujący nazywa się dwukleszczowym; jeśli tworzy więcej wiązań, nazywa się to wielozębnym.
Środek chelatujący tworzy trwałe, rozpuszczalne w wodzie kompleksy metali. Uniemożliwia to udział metalu w jego normalnych reakcjach. Środek chelatujący tworzy wiązania koordynacyjne z jonem metalu, zmieniając strukturę chemiczną jonu metalu. Czynniki chelatujące są bardzo ważne w reakcjach chemicznych. Jeśli roztwór zawiera mieszaninę dwóch jonów metali, możemy dodać środek chelatujący, aby zapobiec zakłócaniu reakcji przez jon innego metalu, aby znaleźć ilość jednego jonu metalu obecnego w roztworze. Środki chelatujące to naturalne lub syntetyczne związki organiczne stosowane w zastosowaniach przemysłowych lub biologicznych.
Dobrym przykładem środka chelatującego jest etylenodiamina. Może tworzyć dwa wiązania z jonami metali przejściowych, takich jak nikiel (II). Jon niklu ma sześć kowalencyjnych elektronów; innymi słowy, ma trzy pary elektronów. W ten sposób trzy cząsteczki etylenodiaminy zwiążą się jednym jonem metalu.
Innym powszechnym przykładem jest EDTA. Jest stosowany głównie w mydłach i detergentach, ponieważ cząsteczka EDTA może wiązać się z jonami wapnia i magnezu w twardej wodzie, zapobiegając zakłóceniom w procesie czyszczenia mydeł i detergentów.
Rysunek 01: Wiązanie EDTA z pojedynczym jonem metalu
Co to jest agent sekwestrujący?
Środki maskujące to substancje chemiczne, które mogą wiązać się z jonami metali w roztworze. Połączenie środka maskującego i jonów metali tworzy stabilny, rozpuszczalny w wodzie kompleks. Wtedy ten konkretny jon metalu nie może podlegać innym reakcjom (reakcjom, którym przechodzi jon metalu, gdy nie ma środka maskującego). Chociaż wykazuje takie samo działanie jak środek chelatujący, różni się od środka chelatującego sposobem „powlekania” jonu metalu; czynniki maskujące składają się z kilku miejsc aktywnych, które mogą wiązać się z jonami metali. Powoduje to, że czynnik maskujący jest silniejszy niż czynnik chelatujący, ponieważ czynnik chelatujący może wiązać się tylko z jednym jonem metalu.
W większości przypadków jony metali przypominają układ łańcuchów. Następnie wiązanie środków maskujących na końcach łańcuchów tworzy strukturę podobną do pierścienia, którą można łatwo usunąć.
Jakie są podobieństwa między agentem chelatującym a agentem sekwestrującym?
- Środki sekwestrujące są również rodzajem czynnika chelatującego.
- Zarówno czynniki chelatujące, jak i sekwestrujące mogą wiązać się z jonami metali w roztworze i mogą zapobiegać normalnym reakcjom jonów metali.
- Środki chelatujące i sekwestrujące to związki organiczne, które mogą być naturalne lub syntetyczne.
- Oba mogą tworzyć stabilne, rozpuszczalne w wodzie kompleksy z jonami metali.
Jaka jest różnica między agentem chelatującym a agentem sekwestrującym?
Agent chelatujący kontra agent sekwestrujący |
|
| Środki chelatujące to związki chemiczne, które mogą wiązać się z jonem metalu w roztworze i zapobiegać jego normalnym reakcjom. | Środki maskujące to związki chemiczne, które mogą wiązać się z kilkoma jonami metali w roztworze i zapobiegać jego normalnym reakcjom. |
| Liczba jonów metalu | |
| Środki chelatujące wiążą się z pojedynczym jonem metalu na raz. | Środki maskujące mogą wiązać się jednocześnie z kilkoma jonami metali. |
| Aktywne witryny | |
| Środki chelatujące mają jedno miejsce aktywne na cząsteczkę. | Środki maskujące mają niewiele aktywnych miejsc na cząsteczkę. |
| Potencjał | |
| Środki chelatujące są słabsze ze względu na obecność jednego aktywnego miejsca. | Środki maskujące są silniejsze ze względu na obecność kilku aktywnych miejsc. |
| Tworzenie kompleksu | |
| Środki chelatujące tworzą złożone cząsteczki, które są rozpuszczalne w wodzie. | Środki maskujące tworzą struktury przypominające pierścienie, które można usunąć z roztworu. |
Podsumowanie – Agent chelatujący kontra agent sekwestrujący
Środki chelatujące i sekwestrujące są ważne w zastosowaniach przemysłowych, biologicznych i medycznych. Przydaje się również do pozbycia się twardości w wodzie. Chociaż środki chelatujące i środki sekwestrujące wykonują to samo działanie w systemie, są to różne terminy. Główna różnica między środkiem chelatującym a środkiem maskującym polega na tym, że środek chelatujący może wiązać się z pojedynczym jonem metalu, podczas gdy środek maskujący może wiązać się z kilkoma jonami metali na raz.
Pobierz wersję PDF agenta chelatującego a agenta sekwestrującego
Możesz pobrać wersję PDF tego artykułu i używać jej do celów offline, zgodnie z notatkami dotyczącymi cytowań. Proszę pobrać wersję PDF tutaj Różnica między agentem chelatującym a agentem sekwestrującym.
