化学中的羧基和羟基有什么区别呀,羟基对金属离子有络合作用吗?
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有
羟基--OH,在有机物中其一般主要为醇,也就是醇羟基,其化学性质主要为与金属钠反应,与酸的酯化反应,羟基之间的脱水成醚反应,还有就是氧化成酮,醛最后成酸反应。还有一种是酚羟基,比如说苯酚,由于其受苯环影响,酚羟基较醇羟基更活泼,酚羟基一般容易被氧化。
羧基--COOH,由于其为有机酸,首先要注意的就是他有酸性。
羟基络合剂典型的羟基亚乙基二膦酸盐(HEDP),焦磷酸等
结构式:C2H8O7P2
羟基亚乙基二膦酸盐(HEDP)经常作为镀铜添加剂:镀铜工艺使用的络合剂
HEDP的结构和焦磷酸极为相似,主要的差别是两个磷酸基间连接的原子不同。由于0的电负性比C大,P-O键的极性比P-C键的大得多,因此,在高温、高pH值条件下,焦磷酸很容易遭0H一的进攻而水解成正磷酸盐。与此相反,HEDP在高温、高pH值条件下却很稳定。
HEDP可解离成5个正、负离子,可与金属离子形成六元环螯合物,尤其是在与钙离子可以形成胶囊状大分子螯合物,阻垢效果佳。HEDP的螯合物作用不是按化学当量进行,而且本身还具有一般有机多元磷酸的缓蚀、阻垢剂的通性和溶限效应。HEDP对铜离子的络合作用如下。
(一)HEDP-Cu2+络合物的形态
Cu2+在不同的pH值时与HEDP(H5L)可以形成各种形态的络合物,如[Cu(HL)]2-、[Cu(H2L)]一、[Cu(H3L)]、[Cu(H2L)2]4-、[Cu2(HL)]、[Cu2(H2L)]+、[Cu2L]-、[CuL2]8一。
根据最近的研究,在未加入K2C03的条件下,当HEDP/Cu2+=2~4、pH=9~11时,镀液中主要形成HEDP/Cu2+=2的络合物。其组成和结构可能为:[Cu(H2L)2]4-,[Cu(HL)2]6-。在这两个络合物中,Cu2+垂直轴向的两个配位位置可能被0H一或H20所占据。在阳极区因为HEDP的分子体积大,扩散速度慢,往往Cu2+的浓度大于HEDP的浓度。所以金属离子以这两种形式溶解下来的可能性比较小。因而可以形成[Cu(HL)]2-、[Cu(H2L)]一、[Cu2(HL)]和[Cu2(H2L)]+等形式的络离子。在这些络离子中,Cu2+的配位数不能为HEDP所饱和,空的配位位置将为0H一所占据,很可能形成[Cu(OH)2(HL)]4-、[Cu(OH)2(H2L)]3一形式的混合络合体络合物。它们还可以通过OH一或02一的桥联作用而形成更加复杂的多核络合物。这些长链的多核络合物常以胶粒形式分散在溶液中。
羧基与金属离子络合剂像EDTA 柠檬酸 酒石酸很常见
以EDTA为例
EDTA与金属离子形成配合物的特点
1. EDTA与金属离子形成配合物相当稳定
2. EDTA与金属离子形成配合物的摩尔比为1:1
3. EDTA与金属离子形成的配合物多数可溶于水
4. 形成配合物的颜色主要决定于金属离子的颜色
一般来说,Cu2+一HEDP的电极电位来看,HEDP的络合作用仍然较弱。不足以抑制HEDP镀铜液中钢铁件和锌压铸件表面的置换铜的产生,这也说明羟基的金属络合物不如羧基络合的金属离子稳定
羧基是-COOH,是有机酸的官能团,表现为一定的酸性。
羟基是-OH,是醇类物质的官能团,有一定的还原性。
羟基与羧基可以发生缩合反应生成脂类。
羟基和羧基都有络合作用。
羟基络合物有比较著名的是四羟基合铝Al(OH)4离子。
羧基络合有EDTA等,氨基酸上的羧基有时会与金属离子络合。
羧基比羟基多了一个邻位的双键氧,羟基与金属离子络合一般只用到一个氧,而羧基可以用到两个氧,所以一般来说羧基的络合可能会更稳定,当然也受配体本身的影响与其他官能团的影响。
羧基是-COOH,羟基是-OH,主要差别在于羧基比羟基多了一个邻位的双键氧,所以羧基具有一些羟基没有的性质,比如较强的酸性啊。羟基与金属离子络合一般只有一个氧,而羧基可以用两个,所以一般来说羧基的络合可能要稳定一些,但也不是绝对的,可能还受到其他基团的影响。
羧基是羰基和羟基以单键结合,羟基和某些金属有络合作用,如四羟基合铝酸钠,它的络合物不稳定。
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