Chelati
Che cosa i chelati?
I composti di coordinazione (impropriamente detti anche complessi) sono composti costituiti da un atomo o ione centrale legato (mediante legami dativi) ad atomi, ioni o molecole in numero generalmente superiore al numero di ossidazione del metallo centrale.
Si indicano con il nome di chelati i composti di coordinazione in cui il legante è bi- o multidentato; pertanto, i leganti dei chelati sono coordinati con l'atomo metallico centrale mediante due o più atomi datori di elettroni (donatori).
Il processo che porta alla formazione di complessi di questo tipo si chiama chelazione.
Esempi di chelati
L'etilendiammina è un tipico esempio di agente chelante bidentato:
Etilendiammina.
L'etilendiammina è coordinata con l'atomo metallico centrale mediante due atomi di azoto (atomi datori di elettroni):
Chelato dell'etilendiammina con lo ione Cu2+.
Come è possibile notare dalla figura precedente, i chelati vengono a costituire degli anelli eterociclici comprendenti l'atomo o ione metallico centrale e i leganti.
Un altro esempio di agente chelante bidentato è lo ione ossalato:
I polifosfati sono tra gli agenti chelanti più utilizzati. Vengono infatti impiegati per addolcire l'acqua in quanto sequestrano lo ione Ca2+ e lo ione Mg2+.
Un altro esempio di agente chelante è l'anione dell'acido etilendiamminotetracetico (EDTA).
EDTA.
Tale anione si coordina allo ione metallico centrale mediante i due atomi di azoto e i quattro ioni carbossilati.
Si hanno così in totale sei punti di attacco e quindi l'EDTA è un chelato esadentato.
Complesso EDTA-catione metallico
Impieghi dei chelati
I chelati trovano numerosi impieghi grazie alla stabilità dei loro complessi.
In analisi chimica, l'impiego di chelati (in particolare l'impiego del sale sodico dell'EDTA) ha promosso lo sviluppo dei metodi analitici complessometrici.
I chelati vengono impiegati anche nell'addolcimento delle acque come sequestranti di ioni Ca2+ e Mg2+.
Un complesso di EDTA-Ca trova impiego come antidoto contro le intossicazioni da piombo.
Il ferro complessato con EDTA può essere utilmente introdotto nel terreno degli agrumeti come preventivo della clorosi; ciò non può accadere con i composti del ferro che formano notoriamente sostanze insolubili.
I chelati hanno anche numerose funzioni biochimiche.
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