EDTA (60-00-4)

этилендиаминтетрауксусной кислоты, широко сокращенное как edta (для других имен, см. таблицу), представляет собой аминополикарбоновую кислоту и бесцветную, водорастворимое твердое вещество. его сопряженное основание называется этилендиаминтетраацетатом. он широко используется для растворения известковых отложений. его полезность возникает из-за его роли в качестве гексадантата («шестизубчатого») лиганда и хелатирующего агента, т.е. его способность «секвестрировать» ионы металлов, такие как ca2 + и fe3+. после присоединения эдта, ионы металлов остаются в растворе, но проявляют пониженную реакционную способность. edta образуется в виде нескольких солей, в частности динатрий эдта и динатрий кальция edta.основная информация

синтез

соединение было впервые описано в 1935 г. ferdinand munz, который приготовил соединение из этилендиамина и хлоруксусной кислоты. Cегодня, edta в основном синтезируется из этилендиамина (1,2-диаминоэтан), формальдегид, и цианид натрия. этот маршрут дает натриевую соль, которые могут быть превращены на следующей стадии в кислотные формы:

(ch2co2na) 2 + 4 hcl → (ho2cch2) 2nch2ch2n (ch2co2h) 2 + 4 nacl

таким образом, каждый год производится около 80 миллионов килограммов. примеси, когенерируемые этим путем, включают глицин и нитрилотриуксусную кислоту; они возникают из-за реакций аммиачного копродукта.

номенклатура

для описания edta и его различных протонированных форм, химики различают edta4−, сопряженное основание, которое является лигандом, и h4edta, предшественник этого лиганда. при очень низких рН (очень кислых условиях) преобладает полностью протонированная форма h6edta2 +, тогда как при очень высоком ph или в очень основном состоянии, преобладает полностью депротонированная edta4-форма. в этой статье, термин edta используется для обозначения h4-xedtax-, тогда как в его комплексах edta4-обозначает тетра-депротонированный лиганд.

использования

промышленность

в промышленности, edta в основном используется для секвестрации ионов металлов в водном растворе. в текстильной промышленности он предотвращает изменение примесей металлических ионов от окрашенных красителей. в целлюлозно-бумажной промышленности, edta ингибирует способность ионов металлов, особенно mn2+, от катализирования диспропорционирования перекиси водорода, который используется в «отбеливании без хлора».” аналогичным образом, edta добавляют к некоторому пище в качестве стабилизатора консерванта для предотвращения каталитического окислительного обесцвечивания, который катализируется ионами металлов. в безалкогольных напитках, содержащих аскорбиновую кислоту и бензоат натрия, edta смягчает образование бензола (канцерогена).

уменьшение жесткости воды в приложениях для стирки и растворение шкалы в котлах, как полагаются на edta и связанные с ними комплексообразователи, чтобы связывать ca2+, мг2+, а также других ионов металлов. однажды привязанный к edta, эти металлические центры не имеют никакого отношения. для образования осадков или для вмешательства в действие мыла и моющих средств. по аналогичным причинам в решениях по очистке часто содержится edta.

солюбилизация ионов трехвалентного железа, близкая к нейтральной фазе или ниже, может быть достигнута с использованием edta. это свойство полезно в сельском хозяйстве, включая гидропонику. Однако, учитывая зависимость образования лиганда от ph, edta – нет. полезно для улучшения растворимости в нейтральных почвах.[10]в противном случае, при почти нейтральном ph и выше, железо (iii) образует нерастворимые соли, которые менее биодоступны для восприимчивых видов растений. водный [fe (edta)] – используется для удаления («промывки») сероводорода из газовых потоков. эта конверсия достигается окислением сероводорода до элементарной серы, который является неустойчивым:

2 [fe (edta)] – + h2s → 2 [fe (edta)] 2- + s + 2 h+

в этом приложении, центр трехвалентного железа сводится к его производному железа, который затем может быть повторно окислен воздухом. аналогичным образом оксиды азота удаляют из газовых потоков с использованием [fe (edta)]2−. окислительные свойства [fe (edta)] – также используются в фотографии, где он используется для солюбилизации частиц серебра.

edta использовали при разделении лантаноидных металлов ионообменной хроматографией. совершенствуется f.h. spedding и др.. в 1954, метод основан на постоянном повышении константы устойчивости эдта-комплексов лантанидов с атомным номером. с использованием сульфированных полистирольных гранул и меди (ii) в качестве удерживающего иона, edta заставляет лантаноиды мигрировать вниз по колонке смолы при отделении к полосам чистого лантаноида. энантируют лантаниды в порядке убывания атомного номера. за счет этого метода, относительно противоточной экстракции растворителем, ионный обмен – нет. используется только для получения наивысшей чистоты лантаноида (обычно больше 4n, 99。99%).

лекарственное средство

edta используется для связывания ионов металлов в практике хелаторной терапии, например., для лечения отравления ртутью и свинцом. он используется аналогичным образом для удаления избытка железа из организма. эта терапия используется для лечения осложнений повторных переливаний крови, как будет применяться для лечения талассасемии. и-.s. fda одобрила использование edta для отравления свинцом в июле 16, 1953, под торговой маркой versenate, который был лицензирован фармацевтической компанией riker. некоторые альтернативные врачи считают, что edta действует как мощный антиоксидант для предотвращения свободных радикалов от повреждения кровеносных сосудов, поэтому снижение атеросклероза. и-.s. Фда нет. одобрил его для лечения атеросклероза.

стоматологи и эндодонты используют эдта-решения для удаления неорганического мусора (слой мазка) и смазывают каналы в эндодонтии. эта процедура помогает подготовить корневые каналы для обтурации. более того, edta растворы с добавлением поверхностно-активного вещества ослабливают кальцификацию внутри корневого канала и позволяют инструментарию (формирование каналов) и облегчают апикальное продвижение файла в плотном / кальцинированном корневом канале к вершине. он служит в качестве консерванта (обычно для усиления действия другого консерванта, такого как бензальконийхлорид или тиомерсал) в глазных препаратах и ​​глазных капель. при оценке функции почек, комплекс [cr (edta)] – вводится внутривенно и контролируется его фильтрация в моче. этот метод полезен для оценки скорости клубочковой фильтрации.

edta широко используется при анализе крови. это антикоагулянт для образцов крови для cbc / fbes.

лабораторные исследования также предполагают, что эдта-хелатирование может препятствовать сбор тромбоцитов на подкладке сосуда [например, артерий] (что в противном случае может привести к образованию сгустков крови, который сам по себе связан с образованием или разрывом атероматозной бляшки, и, таким образом, в конечном итоге нарушает кровоток). эти идеи до сих пор оказались неэффективными; Однако, основное клиническое исследование влияния edta на коронарные артерии в настоящее время (2008) продолжается. edta сыграл свою роль в.j. simpson, когда защита утверждала, что один из образцов крови, собранных из имения Симпсона, обнаружил, что содержит следы соединения.

edta – диспергатор шлама, и было установлено, что оно является высокоэффективным в снижении роста бактерий при имплантации внутриглазных линз.