Belangrijk verschil - Chelaatvormer versus sequestreermiddel
Cheleermiddelen en sequestreermiddelen verwijderen metaalionen uit een oplossing door een complex te vormen met dat specifieke metaalion. Dit proces wordt chelatie genoemd. Het kan worden gebruikt om waterhardheid of zware metalen uit het water te verwijderen. Veel chelatoren en sekwestranten hebben metaalionvoorkeuren, wat betekent dat de chelator of het sequestreermiddel zich zal binden met een bepaald metaalion voordat het zich bindt met andere metaalionen in dat systeem. Het belangrijkste verschil tussen chelaatvormer en sequestreermiddel is dat een chelaatvormer kan binden met een enkel metaalion, terwijl een sequestreermiddel met weinig metaalionen tegelijk kan binden.
Wat is een chelaatvormer?
Een chelaatvormer is een stof die het vermogen heeft om meerdere bindingen te maken met een enkel metaalion en een complex te vormen. Het metaalion kan door de vorming van een complex niet deelnemen aan een andere reactie die in het systeem plaatsvindt. Dit wordt chelatie genoemd. Als de chelaatvormer twee bindingen maakt met de metaalionen, wordt de chelaatvormer bidentaat genoemd; als het meer bindingen vormt, wordt het multidentaat genoemd.
De chelaatvormer vormt stabiele in water oplosbare metaalcomplexen. Dit voorkomt dat het metaal deelneemt aan zijn normale reacties. Chelaatvormer vormt coördinatiebindingen met het metaalion, waardoor de chemische structuur van metaalionen verandert. Chelaatvormers zijn erg belangrijk bij chemische reacties. Als een oplossing een mengsel van twee metaalionen heeft, kunnen we een chelaatvormer toevoegen om te voorkomen dat het andere metaalion de reacties verstoort om de hoeveelheid van één metaalion in de oplossing te vinden. Chelaatvormers zijn natuurlijke of synthetische organische verbindingen die worden gebruikt in industriële of biologische toepassingen.
Een goed voorbeeld van een chelaatvormer is ethyleendiamine. Het kan twee bindingen vormen met overgangsmetaalionen zoals nikkel (II). Het nikkel-ion heeft zes covalente elektronen; met andere woorden, het heeft drie paar elektronen. Zo zullen drie ethyleendiaminemoleculen binden met één metaalion.
Een ander veelvoorkomend voorbeeld is EDTA. Het wordt meestal gebruikt in zepen en wasmiddelen, omdat het EDTA-molecuul zich kan binden met calcium- en magnesiumionen in hard water, waardoor interferentie in het reinigingsproces van zepen en wasmiddelen wordt voorkomen.
Figuur 01: EDTA-binding met een enkele metaalion
Wat is een sequestreermiddel?
Sekwestreermiddelen zijn chemische stoffen die zich in een oplossing kunnen binden met metaalionen. De combinatie van sequestreermiddel en de metaalionen vormt een stabiel, in water oplosbaar complex. Dan kan dat bepaalde metaalion geen andere reacties ondergaan (reacties die het metaalion ondergaat als er geen sequestreermiddel is). Hoewel het dezelfde werking vertoont als een chelaatvormer, verschilt het van een chelaatvormer door zijn manier van "coaten" van een metaalion; Sequestreermiddelen zijn samengesteld uit enkele actieve plaatsen die kunnen binden met metaalionen. Dit zorgt ervoor dat het sequestreermiddel krachtiger is dan een chelaatvormer, aangezien een chelaatvormer alleen kan binden met een enkel metaalion.
Meestal lijken metaalionen op een kettingopstelling. Dan vormt de binding van sequestreermiddelen aan de uiteinden van de kettingen een ringachtige structuur die gemakkelijk kan worden verwijderd.
Wat zijn de overeenkomsten tussen chelaatvormer en sequestreermiddel?
- Sequestreermiddelen zijn ook een soort chelaatvormers.
- Zowel chelaatvormers als sequestreermiddelen kunnen binden met metaalionen in een oplossing en kunnen voorkomen dat het metaalion zijn normale reacties ondergaat.
- Cheleermiddelen en sequestreermiddelen zijn organische verbindingen die zowel natuurlijk als synthetisch kunnen zijn.
- Beide kunnen stabiele, in water oplosbare complexen vormen met metaalionen.
Wat is het verschil tussen chelaatvormer en sequestreermiddel?
Chelerende agent versus sequestreermiddel |
|
| Cheleermiddelen zijn chemische verbindingen die zich kunnen binden aan een metaalion in een oplossing en voorkomen dat het zijn normale reacties uitvoert. | Sequestreermiddelen zijn chemische verbindingen die zich kunnen binden aan verschillende metaalionen in een oplossing en voorkomen dat deze hun normale reacties kunnen uitvoeren. |
| Aantal metaalionen | |
| Chelerende middelen binden zich met een enkel metaalion tegelijk. | Sequestreermiddelen kunnen met meerdere metaalionen tegelijk binden. |
| Actieve sites | |
| Chelerende middelen hebben één actieve plaats per molecuul. | Sekwestreermiddelen hebben weinig actieve plaatsen per molecuul. |
| Potentieel | |
| Chelerende middelen zijn minder krachtig vanwege de aanwezigheid van een enkele actieve site. | Sekwesteragenten zijn krachtiger vanwege de aanwezigheid van verschillende actieve sites. |
| Vorming van Complex | |
| Chelerende middelen vormen complexe moleculen die in water oplosbaar zijn. | Sequestreermiddelen vormen ringachtige structuren die uit de oplossing kunnen worden verwijderd. |
Samenvatting – Chelaatvormer versus sequestreermiddel
Chelerende middelen en sequestreermiddelen zijn belangrijk in industriële, biologische en medische toepassingen. Het is ook nuttig voor het wegwerken van hardheid in water. Hoewel chelaatvormers en sequestreermiddelen dezelfde werking uitoefenen in een systeem, zijn het verschillende termen. Het belangrijkste verschil tussen chelaatvormer en sequestreermiddel is dat een chelaatvormer kan binden met een enkel metaalion, terwijl een sequestreermiddel kan binden met weinig metaalionen tegelijk.
Download PDF-versie van chelaatvormer versus sequestreermiddel
U kunt de PDF-versie van dit artikel downloaden en gebruiken voor offline doeleinden volgens de citatienotities. Download hier de PDF-versie. Verschil tussen chelaatvormer en sequestreermiddel.
