Chelații , compuși chelați (din lat. chela - gheară), de asemenea compuși intra -complexi sau ciclici - compuși complecși organometalici , sunt formați prin interacțiunea ionilor metalici cu liganzii polidentați (adică având mai mulți centri donatori) . Chelații conțin un ion central (particulă) - un agent de complexare și liganzi coordonați în jurul acestuia . Sfera interioară a chelatului constă din grupări ciclice, inclusiv un agent de complexare.
Uneori, conceptele de chelat și compus intracomplex sunt separate. A doua definiție se aplică atunci când un atom de complexare înlocuiește un proton ligand într-un compus.
Chelații sunt utilizați în chimie pentru separarea, concentrarea și determinarea analitică a diferitelor elemente. În medicină și agricultură - pentru introducerea microelementelor (Fe, Cu, Mn etc.) în alimente, datorită digestibilității ridicate a complecșilor chelați în comparație cu ionii metalici liberi.
Acidul aminoacetic ( glicina ) poate reacționa cu hidroxidul de cupru pentru a forma un complex puternic albastru-violet, solubil în apă:
Ligandul NH 2 CH 2 COO - (ion glicinat) aparține categoriei de liganzi bidenți care formează două legături chimice cu agentul de complexare - prin atomul de oxigen al grupării carboxil și prin atomul de azot al grupării amino.
Sfera interioară a complexului conține două cicluri închise cu cinci membri și, prin urmare, complexul rezultat este foarte stabil. Constanta de formare a diglicinatului de cupru(II) β 2 este 1,8⋅10 15 .
De mare importanță în practica chimico-analitică este reacția de interacțiune a dimetilglioximei , numită și reactivul lui Chugaev, descoperită în 1905 de L.A. Chugaev [1] [2] , cu cationi de nichel (II) într- un mediu de amoniac , ducând la formarea de un compuși complexi de culoare roșu strălucitor slab solubili - bis(dimetilglioximat)nichel (II).
Funcția ligandului în acest compus complex este îndeplinită de anionul dimetilglioximat, care formează două legături chimice cu agentul de complexare, în urma cărora se obțin două fragmente ciclice cu cinci membri care întăresc complexul.
Structura chelatului rezultat este plată; datorită legăturilor de hidrogen intramoleculare (între liganzi), se formează încă două grupări ciclice cu șase membri, inclusiv atomi de nichel și stabilizarea particulei complexe.
Reactivul lui Chugaev este foarte sensibil și selectiv în ceea ce privește cationii de nichel (II) și face posibilă determinarea fiabilă a prezenței sale în orice obiect chimic. Complexul chelat rezultat este folosit ca pigment.