溶液酸度大时,两羧基可再接受H+,形成H。Y2+, 故EDTA相当于六元酸。 EDTA(乙二胺四乙酸)结构 H H 两个氨氮 四个羧氧 H NCH2—CH2 -N HOOCH2C CH,COOH 双极离子 H4Y H6Y2+ 四元酸 +2H 六元酸 因而有六级解离,7种型体形式存在,不同H时各 型体组分的分布分数不同。 2024/9/30
2024/9/30 11 溶液酸度大时,两羧基可再接受H+,形成H6Y2+ , 故EDTA相当于六元酸。 N CH2 CH2 N CH2 COOH CH2 COO - H + H + HOOCH2 C - OOCH2 C H H EDTA(乙二胺四乙酸)结构 H4 Y H6 Y 2+ + 2 H 四元酸 + 六元酸 两个氨氮 四个羧氧 双极离子 因而有六级解离,7种型体形式存在,不同pH时各 型体组分的分布分数不同
EDTA的解离平衡 H Y2=H+HY+ K。=1.3×10=10-09 HY*=H+HY K。,=2.5×10-2=1016 HY=H*+HY K。=1.0×10-2=10-20 HY-=H*+H,Y K。,=2.1×10-3=10267 H,Y2-=H+HY3 K.=6.9x10-7=10-6.16 HY=H++Y4 K。=5.5×10-11=10-1026 2024/9/30 12
2024/9/30 12 ◼ EDTA的解离平衡 − + − − + − − + − + − + + + + + = + = + = + = + = + = + 3 4 2 3 2 2 3 2 4 3 5 4 5 2 6 HY H Y H Y H HY H Y H H Y H Y H H Y H Y H H Y H Y H H Y 1 1 1 0.2 6 7 6.1 6 3 2.6 7 2 2.0 2 1.6 1 0.9 5.5 10 10 6.9 10 10 2.1 10 10 1.0 10 10 2.5 10 10 1.3 10 10 6 5 4 3 2 1 − − − − − − − − − − − − = = = = = = = = = = = = a a a a a a K K K K K K
EDTA有离解常数,也可以得到质子成为“形成反应”, 其质子化常数表示如下: Y4+H+合AY3K=,[I31 1 [H+][Y4]Ka y3+H+台Y2→K经=K 1 =X←一←一-XH→+H+ 1 Y+H令H4Y→→KA=K H4Y+H+→H5Y+→KH= H5Y+H+→H6Y2+→→K6= 2024/9/30
2024/9/30 13 ◼ EDTA有离解常数,也可以得到质子成为“形成反应”, 其质子化常数表示如下: 1 2 3 4 5 6 1 1 1 1 1 1 [ ][ ] [ ] 6 2 5 6 4 5 5 3 4 4 3 3 2 2 2 2 2 3 4 3 1 4 3 a H a H a H a H a H a H K H Y H H Y K K H Y H H Y K K H Y H H Y K K H Y H H Y K K HY H H Y K H Y K HY Y H HY K + →→ = + →→ = + →→ = + →→ = + →→ = + →→ = = + + + + + − + − + − − + − + − − − + −
■EDTA的7种存在形式分布图 H6Y2+、H5Y+、H4Y、L3Y、H2Y2、HY3-、Y4- 1.0 HY main H6Y pH H2Y 0.8 pH<1 H.Y pH2.7~6.2H2Y 0.61 pH10.26 Y 各种型体都能与金属 离子形成络合物,只 是Y型体的络合能力 更强,最佳配位型 DH 体。 2024/9/30 14
2024/9/30 14 ◼ EDTA的7种存在形式分布图 H6Y2+ 、H5Y+ 、H4Y、H3Y-、H2Y2-、HY3-、Y4- pH main pH<1 H6Y pH2.7~6.2 H2Y pH>10.26 Y 各种型体都能与金属 离子形成络合物,只 是Y型体的络合能力 更强,最佳配位型 体
EDTA与金属离子形成的螯合物立 体结构 一个EDTA有(2 个氨基、四个羧 基)6个可与金属 离子形成稳定螯 合物的原子,多 数金属离子的配 位数不超过6,故 一个EDTA就可满 足金属离子的配 位要求。 2024/9/30
2024/9/30 15 ◼ EDTA与金属离子形成的螯合物立 体结构 一个EDTA有(2 个氨基、四个羧 基)6个可与金属 离子形成稳定螯 合物的原子,多 数金属离子的配 位数不超过6,故 一个EDTA就可满 足金属离子的配 位要求