Propietats químiques dels agents quelants

Un ió complex format per un ió positiu (anomenat ió central) i diverses molècules o ions neutres (anomenats lligands) s'anomena ió complex (també anomenat ió complex), i un compost que conté un ió complex s'anomena compost de coordinació. . Aquest compost de coordinació té una estructura cíclica. La seva estabilitat és superior a la dels compostos no quelats amb composició i estructura similars.
En el complex, l'ió central i el lligand es combinen mitjançant enllaços de coordinació. L'enllaç de coordinació és un tipus especial d'enllaç covalent. Un enllaç covalent comú està format per dos àtoms d'enllaç que proporcionen cadascun un electró per formar un parell d'electrons comú. En un enllaç de coordinació, un àtom proporciona un parell d'electrons i els altres àtoms proporcionen orbitals buits. Per distingir, l'enllaç covalent es representa amb "un", com ara H·+·H=H:H (HH), l'enllaç de coordinació es representa amb "←", i la fletxa apunta a la àtom que proporciona un orbital buit, com ara Cu+NH3= CuNH3 (Cu←NH3).
Si només hi ha un àtom de coordinació al lligand, només es pot formar un enllaç de coordinació entre l'ió central i el lligand. Quan algunes molècules de lligand contenen més de dos àtoms coordinats i hi ha dos o tres àtoms no coordinats entre els dos àtoms, el lligand pot formar dos lligands amb l'ió central (o àtom) alhora. Les claus de coordinació anteriors. El nombre d'àtoms que es coordinen directament amb l'ió central s'anomena nombre de coordinació. Normalment el número de coordinació és 4 o 6, però també n'hi ha 2 i 8. El nombre de coordinació depèn de l'estructura electrònica i dels factors estèrics de la partícula central.
Els àtoms de coordinació més comuns són l'oxigen, el sofre i el nitrogen. El fòsfor, l'arsènic i el seleni també poden formar quelats. A la molècula de l'agent quelant, els àtoms de coordinació estan connectats a través d'altres àtoms (principalment àtoms de carboni) en una estructura adequada. Segons el nombre d'àtoms de coordinació continguts a la molècula d'agent quelant que poden participar en la coordinació, es divideix en agents quelants de dos, tres, quatre i sis terminals.
Els agents quelants inclouen tipus inorgànics i orgànics. La majoria són compostos orgànics. Els agents quelants utilitzats habitualment inclouen polifosfats, àcids aminocarboxílics, 1,3-dicetones, àcids hidroxicarboxílics, poliamines, etc.
Els agents quelants tenen diverses fórmules estructurals, incloses les estructures de cadena recta i de cadena ramificada. També hi ha agents quelants cíclics com els derivats de la porfirina i els derivats de l'èter corona.