Chelater , chelatforbindelser (fra lat. chela - claw ), også intra -komplekse eller cykliske kompleksforbindelser - organometalliske kompleksforbindelser , dannes ved vekselvirkning af metalioner med polydentate (det vil sige med flere donorcentre) ligander . Chelater indeholder en central ion (partikel) - et kompleksdannende middel og ligander koordineret omkring det . Chelatets indre sfære består af cykliske grupper, herunder et kompleksdannende middel.
Nogle gange er begreberne et chelat og en intrakompleks forbindelse adskilt. Den anden definition gælder, når et kompleksdannende atom erstatter en ligandproton i en forbindelse.
Chelater bruges i kemi til adskillelse, koncentration og analytisk bestemmelse af forskellige grundstoffer. I medicin og landbrug - til indførelse af mikroelementer (Fe, Cu, Mn, etc.) i fødevarer, på grund af den høje fordøjelighed af chelatkomplekser sammenlignet med frie metalioner.
Aminoeddikesyre ( glycin ) kan reagere med kobberhydroxid og danne et blåviolet stærkt kompleks, opløseligt i vand:
Liganden NH 2 CH 2 COO - (glycinat-ion) tilhører kategorien af bidentate ligander , der danner to kemiske bindinger med kompleksdanneren - gennem oxygenatomet i carboxylgruppen og gennem nitrogenatomet i aminogruppen.
Den indre sfære af komplekset indeholder to lukkede femleddede cyklusser, og derfor er det resulterende kompleks yderst stabilt. Dannelseskonstanten for kobber(II)diglycinat β 2 er 1,8⋅10 15 .
Af stor betydning i kemisk-analytisk praksis er interaktionsreaktionen mellem dimethylglyoxim , også kaldet Chugaevs reagens, opdaget i 1905 af L.A. Chugaev [1] [2] , med nikkel (II) kationer i et ammoniakmedium , hvilket fører til dannelsen af en dårligt opløselig lyse rød kompleks forbindelser - bis(dimethylglyoxymat)nikkel(II).
Funktionen af liganden i denne kompleksforbindelse udføres af dimethylglyoximatanionen, som danner to kemiske bindinger med kompleksdannende middel, hvorved der opnås to femleddede cykliske fragmenter, der styrker komplekset.
Strukturen af det resulterende chelat er flad; på grund af intramolekylære hydrogenbindinger (mellem ligander) dannes yderligere to seksleddede cykliske grupper, herunder nikkelatomer og stabilisering af den komplekse partikel.
Chugaevs reagens er meget følsomt og selektivt med hensyn til nikkel(II)-kationer og gør det muligt pålideligt at bestemme dets tilstedeværelse i alle kemiske genstande. Det resulterende chelatkompleks anvendes som et pigment.