הבדל מפתח - סוכן צ'לטינג לעומת סוכן משובש
סוכני צ'ליאטרים וחומרי ספיגה מסירים יוני מתכת מתמיסה על ידי יצירת קומפלקס עם יון מתכת מסוים זה. תהליך זה נקרא קלציה. ניתן להשתמש בו כדי להסיר את קשיות המים או מתכות כבדות מהמים. לקלאטורים ולמחסנים רבים יש העדפות של יוני מתכת, כלומר, ה-chelator או ה-sequestrant יקשר עם יון מתכת מסוים לפני הקישור עם יוני מתכת אחרים באותה מערכת. ההבדל העיקרי בין חומר קלאט לחומר קוצר הוא שחומר קלציה יכול להיקשר עם יון מתכת בודד ואילו חומר קוצר יכול להיקשר עם מעט יוני מתכת בכל פעם.
מהו סוכן צ'ליטינג?
חומר קלתי הוא חומר בעל יכולת ליצור מספר קשרים עם יון מתכת בודד וליצור קומפלקס. יון המתכת אינו יכול להשתתף בשום תגובה אחרת המתרחשת במערכת עקב היווצרות קומפלקס. זה נקרא קלציה. אם הגורם הקלתי יוצר שני קשרים עם יוני המתכת, הגורם הקלתי נקרא בידנט; אם הוא יוצר יותר קשרים, הוא נקרא רב-דונטטי.
החומר הקלתי יוצר קומפלקסים יציבים המסיסים במים של מתכות. זה מונע מהמתכת להשתתף בתגובות הרגילות שלה. חומר קלאט יוצר קשרי תיאום עם יון המתכת, משנה את המבנה הכימי של יון המתכת. חומרים כימיים חשובים מאוד בתגובות כימיות. אם בתמיסה יש תערובת של שני יוני מתכת, נוכל להוסיף חומר קלתי כדי למנוע מיון המתכת השני להתערב בתגובות כדי למצוא את הכמות של יון מתכת אחד הקיים בתמיסה.חומרי קליטה הם תרכובות אורגניות טבעיות או סינתטיות המשמשות ביישומים תעשייתיים או ביולוגיים.
דוגמה טובה לחומר קלתי הוא Ethylenediamine. זה יכול ליצור שני קשרים עם יוני מתכת מעבר כגון ניקל (II). ליון הניקל יש שישה אלקטרונים קוולנטיים; במילים אחרות, יש לו שלושה זוגות של אלקטרונים. לפיכך, שלוש מולקולות אתילנדיאמין ייקשרו עם יון מתכת אחד.
דוגמה נפוצה נוספת היא EDTA. הוא משמש בעיקר בסבונים וחומרי ניקוי מאחר שמולקולת EDTA יכולה להיקשר עם יוני סידן ומגנזיום במים קשים, ולמנוע הפרעות בתהליך הניקוי של סבונים וחומרי ניקוי.
איור 01: כריכת EDTA עם יון מתכת אחד
מהו סוכן סקווסטר?
סוכני ספיגה הם חומרים כימיים שיכולים להיקשר עם יוני מתכת בתמיסה. השילוב של חומר קוצר ויוני המתכת יוצר קומפלקס יציב ומסיס במים. אז יון המתכת המסוים הזה לא יכול לעבור תגובות אחרות (תגובות שעובר יון המתכת כאשר אין חומר קוצר). למרות שהוא מראה את אותה פעולה כמו חומר קלאט, הוא נבדל מחומר קלתי בדרך שלו "ציפוי" יון מתכת; סוכני ספיגה מורכבים מכמה אתרים פעילים שיכולים להיקשר עם יוני מתכת. זה גורם לחומר הקולט להיות חזק יותר מחומר קלתי מאחר שחומר קלאט יכול להיקשר רק עם יון מתכת בודד.
רוב הפעמים, יוני מתכת דומים לסידור שרשרת. לאחר מכן, הקישור של חומרי ספיגה לקצוות השרשראות יוצרת מבנה דמוי טבעת שניתן להסיר בקלות.
מהם קווי הדמיון בין סוכן צ'ילטינג לסוכן מטביל?
- סוכני סילוק הם גם סוג של סוכן קלאט.
- גם חומרי קלצית וגם סוככים יכולים להיקשר עם יוני מתכת בתמיסה ויכולים למנוע מיון המתכת לעבור את התגובות הרגילות שלו.
- סוכני צ'ליאטרים וחומרי סגירה הם תרכובות אורגניות שיכולות להיות טבעיות או סינתטיות.
- שניהם יכולים ליצור קומפלקסים יציבים ומסיסים במים עם יוני מתכת.
מה ההבדל בין סוכן צ'ליטינג לסוכן משובש?
Celating Agent vs Sequestering Agent |
|
חומרי קליטה הם תרכובות כימיות שיכולות להיקשר עם יון מתכת בתמיסה ולמנוע ממנו את התגובות הרגילות שלו. | סוכני ספיגה הם תרכובות כימיות שיכולות להיקשר עם מספר יוני מתכת בתמיסה ולמנוע ממנה את התגובות הרגילות שלה. |
מספר יוני מתכת | |
חומרי קליטה נקשרים עם יון מתכת בודד בכל פעם. | סוכני ספיגה יכולים להיקשר עם מספר יוני מתכת בו-זמנית. |
אתרים פעילים | |
לסוכני צ'ליטינג יש אתר פעיל אחד לכל מולקולה. | לסוכני סילוק יש מעט אתרים פעילים לכל מולקולה. |
פוטנציאל | |
סוכני צ'ליטינג פחות חזקים בגלל נוכחותו של אתר פעיל יחיד. | סוכני סילוק חזקים יותר בשל נוכחותם של מספר אתרים פעילים. |
היווצרות קומפלקס | |
חומרי קליטה יוצרים מולקולות מורכבות המסיסות במים. | סוכני סקווסטר יוצרים מבנים דמויי טבעת שניתן להסיר מהפתרון. |
סיכום – סוכן צ'לטינג מול סוכן משובש
סוכני צ'ליאט וסוכני ספיגה חשובים ביישומים תעשייתיים, ביולוגיים ורפואיים. זה גם שימושי להיפטר מהקשיות במים. למרות שסוכני קלאט וסוכני סילוק עושים את אותה פעולה במערכת, הם מונחים שונים. ההבדל העיקרי בין חומר קלאט לחומר קוצר הוא שחומר קלאט יכול להיקשר עם יון מתכת בודד בעוד שחומר קוצר יכול להיקשר עם מעט יוני מתכת בכל פעם.
הורד את גרסת ה-PDF של Chelating Agent vs Sequestering Agent
ניתן להוריד את גרסת ה-PDF של מאמר זה ולהשתמש בה למטרות לא מקוונות לפי הערות ציטוט. אנא הורד את גרסת ה-PDF כאן. ההבדל בין סוכן צ'ליטינג לסוכן משובש.