EDTA是一种聚羧酸氨基酸,可以螯合金属离子。它的分子式为[CH2N(CH2CO2H)2]2。它有助于消除体内的重金属。 EDTA 还可以保存血液样本和食品。
名称 Iupac | 2,2′,2″,2″‘-(乙烷-1,2-二基二氨)四乙酸二钠 |
分子式 | C10H14N2Na2O8 |
CAS 号 | 139-33-3 |
同义词 | (乙二氮基)四乙酸二钠盐、乙二胺四乙酸二钠、EDTA二钠、乙二胺四乙酸二钠、EDTA二钠、EDTA二钠盐、乙二胺二乙酸二钠盐、N,N’-1,2-乙二基双[N-(羧甲基) )甘氨酸],二钠盐,Na2-EDTA,Na2H2EDTA |
印地 | InChI=1S/C10H16N2O8.2Na/c13-7(14)3-11(4-8(15)16)1-2-12(5-9(17)18)6-10(19)20;;/ h1-6H2,(H,13,14)(H,15,16)(H,17,18)(H,19,20);;/q;2*+1/p-2 |
EDTA 的性质
EDTA配方
EDTA代表乙二胺四乙酸,是一种能够螯合金属离子的合成有机化合物。 EDTA的分子式为C10H16N2O8,即分子中含有10个碳原子、16个氢原子、2个氮原子和8个氧原子。
EDTA 摩尔质量
乙二胺四乙酸二钠的摩尔质量是其式中所有原子的原子质量之和。碳、氢、氮和氧的原子质量分别为12.01g/mol、1.01g/mol、14.01g/mol和16.00g/mol。 。因此,乙二胺四乙酸二钠的摩尔质量为 (10 x 12.01) + (16 x 1.01) + (2 x 14.01) + (8 x 16.00) = 292.24 g/mol。
EDTA的沸点
物质的沸点是其从液体转变为气体时的温度。乙二胺四乙酸二钠的沸点不容易测量,因为它在达到沸点之前就分解了。然而,一些消息来源估计乙二胺四乙酸二钠在 760 mmHg 压力下的沸点约为 614.2 °C。
乙二胺四乙酸熔点
物质的熔点是它从固体转变为液体的温度。乙二胺四乙酸二钠的熔点取决于水合和结晶的程度。无水形式的乙二胺四乙酸二钠的熔点约为240°C,而二水合物形式的熔点约为248°C。
EDTA 密度 g/ml
物质的密度是单位体积的质量。乙二胺四乙酸二钠的密度也根据水合和结晶程度而变化。无水形式的依地酸二钠的密度为约0.86g/ml,而二水合物形式的密度为约1.6g/ml。
EDTA 分子量
物质的分子量是其摩尔质量的另一个术语,即一摩尔物质的质量。如上所述,乙二胺四乙酸二钠的摩尔质量为292.24 g/mol,因此其分子量也为292.24 g/mol。
EDTA的结构
依地酸二钠的结构显示了其原子在分子中的排列和键合方式。依地酸二钠具有中心乙二胺基团,并连接有四个羧酸基团。每个羧酸基团都可以失去一个质子并形成一个负电荷,该负电荷可以与金属离子结合。乙二胺四乙酸二钠的结构可用下图表示:
EDTA的溶解度
物质的溶解度是在给定温度和压力下在给定溶剂中可以溶解的量。乙二胺四乙酸二钠的溶解度取决于溶液的 pH 值和金属离子的存在。依地酸二钠在碱性溶液中比在酸性溶液中更易溶解,因为它形成更多可以与水分子相互作用的负电荷。依地酸二钠还可以与金属离子形成络合物,金属离子可以根据络合物的稳定性和电荷增加或减少其溶解度。例如,在 pH 7 和 25 °C 下,依地酸二钠在水中的溶解度约为 0.5 M (186 mg/mL),而其钙络合物的溶解度约为 0.02 M (7 mg/ml)。
外貌 | 白色结晶固体 |
比重 | 无法使用 |
颜色 | 白色的 |
闻 | 无味 |
摩尔质量 | 292.24 克/摩尔 |
密度 | 1.6 g/ml(二水合物),0.86 g/ml(无水) |
融合点 | 248°C(二水合物)、240°C(无水物) |
沸点 | 614.2°C(分解) |
闪点 | 325.2℃ |
水中溶解度 | pH 7 和 25 °C 时为 0.5 M (186 mg/ml) |
溶解度 | 溶于碱性溶液,不溶于有机溶剂 |
蒸汽压力 | 25°C 时为 3.77 x 10^-12 毫米汞柱 |
蒸气密度 | 无法使用 |
酸度 | 2.0、2.7、6.2、10.3 |
酸碱度 | 4 至 6(0.26 M 溶液) |
EDTA 的安全风险
依地酸二钠是一种合成有机化合物,可以螯合金属离子。其应用广泛,涉及医学、工业、农业和研究领域。但如果处理不当,也会对人类健康和环境造成一定的风险。
如果接触到皮肤和眼睛,依地酸二钠可能会刺激皮肤和眼睛。如果摄入,还可能引起恶心、呕吐、腹泻和腹痛。如果吸入可能会损害呼吸系统。如果被人体吸收,它会影响血细胞和肾脏。大剂量可能致命。
乙二胺四乙酸二钠如果释放到环境中也会污染土壤和水。它可以与必需金属结合并影响植物和动物对它们的利用。它会干扰依赖金属离子的生物过程。
谨慎使用乙二胺四乙酸二钠并使用适当的防护设备。存放于阴凉、干燥、通风良好的地方。根据当地法规对其进行处置。
危险符号 | |
安全说明 | S24/25:避免接触皮肤和眼睛 |
联合国识别号 | UN3077(固体)、UN3082(液体) |
海关编码 | 29224985 |
危险等级 | 9(各种危险品) |
包装组别 | III(低危险) |
毒性 | 大鼠口服LD50:2000 mg/kg |
EDTA合成方法
合成乙二胺四乙酸二钠的方法有多种,但最常见的是乙二胺与氯乙酸或其钠盐的缩合反应。
该反应包括两个步骤:首先,乙二胺对氯乙酸或其钠盐的亲核攻击形成单酰胺中间体。其次,除去盐酸或氯化钠形成羧酸基团。为了形成乙二胺四乙酸二钠,它可以与另一当量的氯乙酸或其钠盐反应。
另一种合成依地酸二钠的方法是在碱性溶液中用次氯酸钠氧化乙二胺。该方法产生钠盐形式的依地酸二钠和副产物氨。
合成依地酸二钠的其他方法包括使乙二胺与甲醛和氰化钠反应或使乙二胺与乙醛酸或其酯反应。
EDTA的用途
依地酸二钠是一种合成有机化合物,可以螯合金属离子。它在不同领域和行业有多种用途。依地酸二钠的一些用途是:
- 在医学上,乙二胺四乙酸二钠可以通过与有毒金属结合并将其排出体外来治疗重金属中毒。它还可以通过螯合钙离子来防止血栓和动脉钙化。
- 在食品和饮料中,乙二胺四乙酸二钠可以通过防止氧化和酸败来保持产品的颜色、风味和质地。还可防止金属离子引起的变色、变质。
- 在化妆品和个人护理品中,乙二胺四乙酸二钠可以通过防止微生物生长和金属催化反应来提高产品的稳定性和有效性。它还可以通过螯合负责水硬度的矿物质来改善产品的外观和感觉。
- 在工业和研究中,乙二胺四乙酸二钠可以通过螯合干扰金属离子来提高产品和工艺的性能和质量。例如,它可以防止锅炉和管道中的水垢形成,改善纺织印染,去除金属上的锈迹和污渍,以及控制分析方法中的pH值和金属浓度。
问题:
问:什么是 EDTA?
答:依地酸二钠是一种合成有机化合物,可以螯合金属离子。它代表乙二胺四乙酸。
问:如何配制 EDTA 溶液?
答:要制备乙二胺四乙酸二钠溶液,请称取所需量的乙二胺四乙酸二钠并将其溶解在蒸馏水中。用氢氧化钠调节 pH 值至 8.0。
问:如何将EDTA溶解在水中?
答:依地酸二钠易溶于水,但溶解缓慢。要将乙二胺四乙酸二钠溶解在水中,请将水加热至约 80°C,并搅拌混合物直至乙二胺四乙酸二钠完全溶解。
问:如何配制0.5M EDTA?
答:要制备 0.5M 依地酸二钠,称取 73.06 克依地酸二钠,并将其溶解在 800 毫升蒸馏水中。用氢氧化钠调节 pH 值至 8.0,并用蒸馏水将溶液稀释至 1 L。
问:EDTA 有什么作用?
答:依地酸二钠与金属离子结合并与其形成稳定的复合物。这可以防止金属离子与其他物质发生反应或干扰分析方法。
问:EDTA 是什么意思?
答:乙二胺四乙酸二钠是指乙二胺四乙酸,是化学式为[CH2N(CH2CO2H)2]2的化合物的名称。
问:如何用EDTA滴定法计算水的硬度?
答:要通过乙二胺四乙酸二钠滴定计算水硬度,请使用适当的指示剂用标准乙二胺四乙酸二钠溶液滴定已知体积的水样。记录所用乙二胺四乙酸二钠的体积,并使用以下公式: 硬度(mg/L,以 CaCO3 计)=(EDTA 体积 x EDTA 摩尔浓度 x 1000)/水样体积