Хелаты, хелатные соединения (от лат. chela — клешня), также внутрикомплексные или циклические комплексные соединения — клешневидные комплексные соединения, образуются при взаимодействии ионов металлов с полидентатными (то есть имеющими несколько донорных центров) лигандами. Хелаты содержат центральный ион (частицу) — комплексообразователь и координированные вокруг него лиганды. Внутренняя сфера хелата состоит из циклических группировок, включающих комплексообразователь.
Иногда разделяют понятия хелатного и внутрикомплексного соединения. Второе определение применяют в случае, когда атом-комплексообразователь замещает протон лиганда в соединении.
Хелаты используют в химии для разделения, концентрирования и аналитического определения различных элементов. В медицине и сельском хозяйстве — для введения в пищу микроэлементов (Fe, Cu, Mn и т. д.), благодаря высокой усвояемости хелатных комплексов по сравнению со свободными ионами металлов.
Содержание
Пример [ править | править код ]
Аминоуксусная кислота (глицин) может реагировать с гидроксидом меди с образованием сине-фиолетового прочного комплекса, растворимого в воде:
C u ( O H ) 2 + 2 N H 2 C H 2 C O O H → [ C u ( N H 2 C H 2 C O O ) 2 ] + 2 H 2 O <displaystyle <mathsf <2>+2NH_<2>CH_<2>COOH
ightarrow [Cu(NH_<2>CH_<2>COO)_<2>]+2H_<2>O>>> 
Лиганд NH2CH2COO − (глицинат-ион) относят к категории бидентатных лигандов, образующих две химические связи с комплексообразователем — через атом кислорода карбоксильной группы и через атом азота аминогруппы.
Внутренняя сфера комплекса содержит два замкнутых пятичленных цикла, в связи с чем полученный комплекс отличается высокой устойчивостью. Константа образования диглицинатомеди(II) β2 равна 1,8⋅10 15 .
Реактив Чугаева [ править | править код ]
Важное значение в химико-аналитической практике имеет открытая в 1905 году Л. А. Чугаевым [1] [2] реакция взаимодействия диметилглиоксима, называемого также реактивом Чугаева, с катионами никеля(II) в аммиачной среде, приводящая к образованию малорастворимого ярко-красного комплексного соединения — бис(диметилглиоксимат)никеля(II).
Функции лиганда в этом комплексном соединении выполняет диметилглиоксимат-анион, образующий две химические связи с комплексообразователем, вследствие чего получаются два пятичленных циклических фрагмента, упрочняющих комплекс.
Строение получаемого хелата плоское; благодаря внутримолекулярным водородным связям (между лигандами) образуются ещё две шестичленные циклические группировки, включающие атомы никеля и стабилизирующие частицу комплекса.
Реактив Чугаева очень чувствителен и селективен по отношению к катионам никеля(II) и позволяет уверенно определить его присутствие в любых химических объектах. Получаемый хелатный комплекс используется как пигмент.
1. Натуральная бытовая химия содержит безопасные ПАВы (поверхностно-активные вещества за счет которых и работают средства), которые получают путем синтезирования растительного сырья.
Например, глюкозиды получают из сахарного тростника, а ПАВ, который усиливает пену, из кокосового масла. В обычной же бытовой химии ПАВ изготавливается из продуктов нефтехимического происхождения.
Не очень хочется дышать, соприкасаться или иметь нефтехимпродукты на раковине или крышке унитаза, верно?
2. В натуральной бытовой химии нет агрессивных веществ, которые вызывают негативные реакции или могут накапливаться в организме.
Алексей Зюзин, SYNERGETIC: «Эффективность и относительная дешевизна моющих средств часто достигается за счет использования сильнодействующих веществ, многие из которых давно исключены из состава производимой и потребляемой в Европе бытовой химии. Например, фенолы и крезолы, содержащиеся в стиральных порошках, выполняют бактерицидную функцию, но в то же время вызывают нарушение функций почек и печени. А хлор и хлорорганические соединения провоцируют появление серьезных проблем сердечно-сосудистой системы».
3. Покупая натуральную бытовую химию, вы заботитесь об окружающей среде, так как она не токсична и изготавливается по всем правилам экопроизводства.
4. Натуральная бытовая химия – спасение для аллергиков и молодых родителей.
5. Натуральная бытовая химия – продукт будущего, который выбирает каждый осознанный потребитель.
Алексей Зюзин, SYNERGETIC, о новинках в индустрии: «Сегодня широко применяется в качестве безвредного, экологически чистого растворителя CO2: например, для извлечения кофеина из кофейных зёрен, эфирных масел из растений и в качестве растворителя для некоторых химических реакций. Еще одно перспективное направление — использование ионных жидкостей. Они представляют собой жидкие соли при низких температурах. Или хелат – одна из последних инновационных разработок европейских ученых. Он является экологической заменой токсичного триполифосфата натрия. Его добавляют в средства для мытья посуды в машинах».
Как проверить средство: на органической бытовой химии обязательно должен быть соответствующий значок экосертификации.
6 правильных магазинов, в которых большой выбор натуральных моющих средств
SYNERGETIC
Эко-бренд моющих средств. Огромный выбор продукции. Советуем обратить внимание на специальные наборы для дома и стирки.
Сейчас действует акция: при заказе двух наборов с доставкой в подарок еще два средства для мытья посуды и кондиционер.
4Fresh
В продаже большой ассортимент средств для дома: аксессуары для уборки, ароматизаторы для дома, бытовая химия, средства хранения, посуда, эко-сумки и предметы для быстрого мытья и сушки продуктов.
Foodmarket вТЦ «Цветной»
Большой выбор моющих натуральных средств для дома. Для тех, кто предпочитает покупки непосредственно в магазине.
«Вкус & Цвет»
В интернет-магазине можно найти вещи для стирки, уборки и мытья посуды. В наличие – 63 товара.
Organity.Ru
Онлайн гипермаркет органической продукции с большим выбором средств. Также в наличии есть органическое хозяйственное мыло и мыло для стирки.
Biozka Concept Store
Здесь можно найти моющие средства для посуды, стирки, посудомоечной машины и наборы продукции.
Слово “хелат” происходит от греческого слова «chele», что буквально означает «коготь». Слово хелат впервые было использовано исследователями в 1920-х годах, потому что оно описывает принцип схватывания и удержания чего-то, что по существу происходит в процессе хелатирования.
Производители, которые в основном сосредоточены на азоте, фосфоре и калие, часто упускают из виду важность других элементов. Трассирующие питательные вещества описываются как необходимые для роста растений, хотя и в небольших количествах. Без использования хелатов многие из этих питательных веществ были бы недоступны растениям. Фактически, многие минералы, которые мы глотаем в наших рационах, хелатированы. Можно с уверенностью сказать, что наше существование несколько зависит от принципов хелатирования. Вот основной пример роли хелатов в создании питательных веществ, доступных для растений:
Многие микроэлементы в их основной форме (ах) недоступны растениям. Во многом это связано с тем, что эти металлы, такие как железо, положительно заряжены. Поры (отверстия) на листьях и корнях растений отрицательно заряжены. В результате возникает проблема с фиксацией положительно заряженных минералов в отрицательно заряженных порах (элемент не может попасть в растение из-за разницы зарядов). Однако, если хелат добавляют с таким элементом, как железо, он эффективно инкапсулирует (окружает) ион металла / минерала и изменяет заряд на отрицательный или нейтральный заряд, позволяя элементу проникать в поры и перемещаться в растение. Некоторые хелатирующие агенты могут обладать способностью частично окружать элемент и их следует называть «комплексами», тогда как те, которые полностью окружают минерал, являются истинными хелатами.
Теперь, если вы возьмете свой контейнер с удобрениями и взгляните на этикетку, вы увидите «EDTA» рядом с некоторыми элементами микроэлемента. Если вы также видите «DTPA», вы используете более сложное удобрение. Если вы видите «EDDHA» рядом с железом, вы используете очень качественное удобрение. Есть несколько других синтетических хелатов, но они обычно не используются, поэтому их не обсуждать. Если вы используете органическое удобрение, не беспокойтесь, мы доберемся до этого. Этилендиаминтетраацетат (ЭДТА) является наиболее распространенным хелатообразующим агентом, найденным в синтетических удобрениях. Как и другие синтетические хелаты, ЭДТА является чужеродным соединением с растением и поэтому не поглощается растением. Когда требуется хелатный элемент (помните, что он инкапсулирован), растение удаляет элемент, например железо, образует хелат и поглощает элемент. Однако, поскольку хелатообразователь является чужеродным для растения, он откажется от хелатирующего агента (ЭДТА) обратно в раствор, где он может хелатировать другие положительно заряженные элементы. EDTA имеет четыре точки соединения с элементами, которые он хелатирует. Различные хелаты имеют различное количество точек соединения. В некоторых ситуациях четыре точки соединения могут слишком сильно удерживать элемент, где в других ситуациях роста он может не удерживать его достаточно сильно. Например, ЭДТА лучше подходит для менее низких, чем нейтральные уровни рН. Железо часто становится дефицитным при более высоких значениях рН, таких как те, которые обычно связаны с минеральной почвой.