螯合剂种类总结及其在不同pH下的对金属离子的螯合能力比较

1、螯合剂的种类及其在不同 pH 值条件下螯合剂的螯合常数一、螯合剂与螯合物 道，孤电子对填充入金属离子空轨道，电子对属2 个原子共享，形成配位键，中心金属离子空轨道杂化。不同的供给孤电子对的配位体分别与不同金属离子形成正四周体、正六面体、正八面体的螯合物。类型无机类螯合剂聚磷酸盐螯合剂：主要是三聚磷酸钠STP、六偏磷酸钠、焦磷酸钠为主，含磷酸基空间配位基团。特点：高温下会发生水解而分解，使螯合力量减弱或丧失。而且其螯合力量受pH 值影响较大，一般只适合在碱性条件下作螯合剂。有机类螯合剂形态分析说明螯合剂提取的重金属主要来源于可交换态或酸溶态、复原态和氧化态。羧酸型氨基羧酸类： 含羧基和胺氨基配位

2、基团，如乙二胺四乙酸(EDTA)，氨基三乙酸(又称次氮基三乙酸 NTA)，二亚乙基三胺五乙酸DTPA及其盐等。如：EDTA 4 2 个胺NRR的局部都可作为配体的齿，两个氮原子和四个氧原子可供给形成配位键的电子对。特点：络合力量强，络合稳定常数大，耐碱性好，但分散力弱且不易被生物降解。羟基羧酸类含羟基、羧基配位基团这类羧酸主要是柠檬酸(CA)、酒石酸(TA)和葡萄糖酸(GA)。 不适宜在酸性介质中应用。羟氨基羧酸类这类酸用作螯合剂的典型代表是羟乙基乙二胺三乙酸 (HEDTA)和二羟乙基甘氨酸(DEG)。特点：大多易于生物降解，在 pH=9 的弱碱性条件下可螯合铁离子，但对其他离子螯合力量较差。

3、离子螯合力量较差。有机多元膦酸羟基亚乙基-，1二膦酸HEDP、氨基三亚甲基膦酸(TMP)、二乙烯三胺五亚甲基膦酸(HTPMP)、三乙烯四胺六亚甲(TETHMP)、双(1 6- 亚己基) 三胺五亚甲基膦酸(BNHMTPMP)、多氨基多醚基四亚甲基膦酸(PAPEMP)。如：HEDP 5 5 个配位氧原子，可以和Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、Zn2+、Al3+形成稳定的螯合物。特点：化学稳定性好，不易水解，能耐较高温度，适合双氧水热漂，虽然在制备过程中C-P 的键能为246 kJ/mol，1 387 kJ/mol，比较结实，因此很难使单体磷进入水体中造成富养分化。聚羧酸有聚丙烯酸

4、PA、聚甲基丙烯酸、水解聚马来酸酐HPM)剂。 胶体性能和分散作用，耐碱，但其络合力量较弱，因此须将其进展共聚或改性以改善性能。含巯基-SH的螯合剂利用巯基中S 原子与重金属离子有较强结合性能。如：含二硫代羧基或二硫代氨基的盐、 2-羟甲基-4-巯基苯硫酚制成的钠盐、含 CSS-的螫合剂HMCA、四硫代联氧基甲酸TBA)文献 1、24、27、28、29、301.2.5 席夫碱又称西弗碱，指的是含亚胺或甲亚胺-RC=N的一类有机化合物，席夫碱是由胺和活性羰基反响生成，常用于螯合主族和过渡金属元素。 后，会形成多配位络合物，固载化了的席夫碱，不仅能使协作物稳定性变强，载体的稳定性也发生了很大的转变

5、。常用于在工农业生产中净化含重金属离子的废水。自然改性高分子捕集剂按其来源，可分为淀粉类、纤维素类、植物胶类和聚多糖类。重金属捕集剂又叫重金属螯合剂是指含有配位原子如 N、S、O、P 等，可以与重金属离子以配位键相连接，生成稳定螯合物的一类化合物。二、螯合金属种类及螯合力量EDT乙二胺四乙酸对大局部重金属特别是针对PbCC、和Z很强的络合力量，同时能处理多种类型的土壤，EDTA 对Pb EDTA 在24h、pH7、0.1molL-1 条件下对重金属污染土壤的去除率最大，分别为 Pb 34.78%、Cd89.14%、Cu 14.96%和 Zn 45.14%。EDTA 溶液能在比较广泛的酸度范围内

6、(38)对Cu和Pb 进展有效的淋洗。DTP二乙三胺五三乙酸：DTPA与EDTA HEDTA(羟乙基替乙二胺三乙酸)：它最突出的优点是在碱性溶液中 (pH=8-11)中能够与Fe3+形成稳定的鳌合盐，亦能与稀土金属形成稳定的鳌合物EGTA (乙二醇双四乙酸)： EDDHA (乙二胺二乙酸)： CDTA (环已烷二胺四乙酸)：S, S-EDDSS, S-乙二胺二琥珀酸：生物螯合剂EDDS能被生物降解，其生物毒性(包括对植物和土壤微生物的毒性)均低于 EDTA，但是其对重金属Pb 和Cd 的螯合力量不如EDTA。NTA(二乙基三乙酸)：柠檬酸：处理UCd对Cd 的提取率较低 Na2EDTA(0.2

7、%w/w)Pb柠檬酸钠(0.2%w/w)：处理Pb，提取Cd 的效率大小依次为EDTADTPANTA柠檬酸螯合力量大小比较对Pb 的活化强弱挨次为EDTAHEDTADTPAEGTAEDDH。提取 Cu 、Pb的大小挨次 DTPAEDTANTA，提取 Zn的大小挨次为EDTADTPANTACd 的提取效率大小：EDTADTPANTA柠檬酸；诱导Pb 在豌豆(P. sativum L.cv. Sparkle)和玉米(Z. mays L. cv. Fiesta)中的积存的力量EDTA HEDTA DTPA EGTA EDDH；诱导Pb 在大白菜B. capEDTA HEDTA EDTA和DTPA对P

8、b 的吸取影响效果最大；EDTA对湿地植物积存Cu、Zn、Cd 的诱导要高于DTPA。螯合剂的螯合常数：螯合剂种类繁多，如何选择适合的螯合剂则是我们最头疼和迷惑的地方，螯合力-稳定系数 K 是重要的参考指标，稳定系数K 值越大，说明螯合剂对该离子的螯合力量越大。 以下图为不同螯合剂对铁、钙、镁离子的螯合常数KNTAEDTAHEDPEDTMPSDTPMPAEDDHASTPP葡萄糖钠偏硅酸钠Fe3+15.925.131.718.322.729.62.117.311.2Ca2+6.410.613.120.916.221.36.907.28.0Mg2+5.48.79.116.315.112.87.73

9、.911.2酸碱pH 值对螯合剂螯合力影响在大多数使用螯合剂的工艺里面，工作液往往为酸性或碱性，因此pH 值对螯合剂的影响对于螯合剂的选择与应用，尤为重要。因此绘制出不同pH 值条件下的螯合力曲线图，具有重要的实际意义，从而可以依据实际应用工艺条件，选择适合的螯合剂。图表 1 铁离子螯合值螯合值KpH 曲线图表 2 钙离子螯合值螯合值KpH 曲线图表 3 镁离子螯合值螯合值KpH 曲线三，几种螯合剂的综合应用评价粉添加剂。在工业领域也可作为最廉价的软水剂。硅酸盐类：自身带有较强碱性，多用于工业清洗剂，依据SiO2 与 Na2O 比例不同模数各自有相应的应用领域，如 SiO 含量高的水玻璃，碱性偏弱，适合做双氧水稳定剂；NaO 含22量高的偏硅酸钠则碱性强，适合工业清洗用，如除油粉、脱脂粉等。有机磷类：价格廉价，应用较广泛，种类繁多，常用的有HEDP、EDTMPA 等。一般HEDP离子螯合力量较强，EDTMPA 的钙镁离子螯合力较强，各自有相应的应用领域，有机磷类螯合剂最大的缺陷是耐碱性较