Key Difference – Chelating Agent vs Sequestering Agent
สารคีเลตและสารกักเก็บเอาไอออนของโลหะออกจากสารละลายโดยสร้างสารเชิงซ้อนด้วยไอออนของโลหะนั้น กระบวนการนี้เรียกว่าคีเลชั่น สามารถใช้ขจัดความกระด้างของน้ำหรือโลหะหนักออกจากน้ำได้ คีเลเตอร์และซีเควสแรนต์จำนวนมากมีการกำหนดค่าตามความชอบของไอออนของโลหะ ซึ่งหมายความว่าคีเลเตอร์หรือซีเควสแทนต์จะจับกับไอออนของโลหะเฉพาะก่อนที่จะจับกับไอออนของโลหะอื่นๆ ในระบบนั้น ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างสารคีเลตและสารกักเก็บคือ สารคีเลตสามารถจับกับไอออนของโลหะชนิดเดียว ในขณะที่สารคัดแยกสามารถจับกับไอออนโลหะไม่กี่ตัวในแต่ละครั้ง
คีเลตติ้งเอเจนต์คืออะไร
สารคีเลตคือสารที่มีความสามารถในการสร้างพันธะหลายอย่างด้วยไอออนของโลหะเดี่ยวและก่อตัวเป็นสารประกอบเชิงซ้อน ไอออนของโลหะไม่สามารถมีส่วนร่วมในปฏิกิริยาอื่นใดที่เกิดขึ้นในระบบเนื่องจากการก่อตัวของสารเชิงซ้อน นี้เรียกว่าคีเลชั่น ถ้าสารคีเลตสร้างพันธะสองพันธะกับไอออนของโลหะ สารคีเลตจะเรียกว่าไบเดนเทต หากเกิดความผูกพันมากขึ้น จะเรียกว่า multidentate
คีเลตติ้งก่อให้เกิดสารประกอบเชิงซ้อนที่ละลายน้ำได้ของโลหะที่มีความเสถียร เพื่อป้องกันไม่ให้โลหะมีส่วนร่วมในปฏิกิริยาปกติ สารคีเลตสร้างพันธะประสานกับไอออนของโลหะ ซึ่งจะเปลี่ยนโครงสร้างทางเคมีของไอออนของโลหะ สารคีเลตมีความสำคัญมากในปฏิกิริยาเคมี หากสารละลายมีส่วนผสมของไอออนของโลหะ 2 ตัว เราสามารถเพิ่มสารคีเลตเพื่อป้องกันไม่ให้ไอออนของโลหะอื่นรบกวนปฏิกิริยาเพื่อหาปริมาณของไอออนโลหะหนึ่งตัวที่มีอยู่ในสารละลายสารคีเลตเป็นสารประกอบอินทรีย์ธรรมชาติหรือสังเคราะห์ที่ใช้ในอุตสาหกรรมหรือชีวภาพ
ตัวอย่างที่ดีของสารคีเลตคือ Ethylenediamine สามารถสร้างพันธะสองพันธะกับไอออนของโลหะทรานซิชัน เช่น นิกเกิล (II) นิกเกิลไอออนมีอิเล็กตรอนโควาเลนต์หกตัว กล่าวอีกนัยหนึ่งก็มีอิเล็กตรอนสามคู่ ดังนั้น 3 โมเลกุลของเอทิลีนไดเอมีนจะจับกับโลหะไอออนหนึ่งตัว
ตัวอย่างทั่วไปอีกตัวอย่างหนึ่งคือ EDTA ส่วนใหญ่จะใช้ในสบู่และผงซักฟอกเนื่องจากโมเลกุล EDTA สามารถจับกับแคลเซียมและแมกนีเซียมไอออนในน้ำกระด้าง ป้องกันการรบกวนในกระบวนการทำความสะอาดสบู่และผงซักฟอก
รูปที่ 01: การเชื่อม EDTA ด้วยไอออนโลหะเดี่ยว
เอเจนต์ Sequestering คืออะไร
สารกันบูดเป็นสารเคมีที่สามารถจับกับไอออนของโลหะในสารละลายได้ การรวมกันของสารกักเก็บและไอออนของโลหะทำให้เกิดสารเชิงซ้อนที่ละลายน้ำได้เสถียร จากนั้นไอออนของโลหะนั้นจะไม่สามารถเกิดปฏิกิริยาอื่นได้ (ปฏิกิริยาที่ไอออนของโลหะได้รับเมื่อไม่มีตัวกักเก็บ) แม้ว่ามันจะแสดงการกระทำเดียวกันกับสารคีเลต แต่มันแตกต่างจากสารคีเลตโดยวิธีการ "เคลือบ" ไอออนของโลหะ สารกักเก็บประกอบด้วยไซต์ที่ทำงานอยู่ไม่กี่แห่งซึ่งสามารถจับกับไอออนของโลหะได้ สิ่งนี้ทำให้สารคัดหลั่งมีอานุภาพมากกว่าสารคีเลตเนื่องจากสารคีเลตสามารถจับกับไอออนโลหะเพียงตัวเดียว
โดยส่วนใหญ่แล้ว ไอออนของโลหะจะมีลักษณะคล้ายกับการจัดโซ่ จากนั้นการผูกสารยึดเกาะกับปลายโซ่จะทำให้เกิดโครงสร้างคล้ายวงแหวนซึ่งสามารถถอดออกได้ง่าย
คีเลทติ้งเอเจนต์และซีเควสเทอริ่งเอเจนต์มีความคล้ายคลึงกันอย่างไร
- Sequestering agent ก็เป็นคีเลตเอเจนต์ประเภทหนึ่งเช่นกัน
- ทั้งสารคีเลตและตัวแยกตัวออกจากกันสามารถจับกับไอออนของโลหะในสารละลายและสามารถป้องกันไม่ให้ไอออนของโลหะทำปฏิกิริยาตามปกติได้
- คีเลตติ้งและสารกันบูดเป็นสารประกอบอินทรีย์ที่สามารถเป็นได้ทั้งจากธรรมชาติและสังเคราะห์
- ทั้งสองสามารถก่อตัวเป็นสารประกอบเชิงซ้อนที่ละลายน้ำได้ที่มีความเสถียรด้วยไอออนของโลหะ
คีเลตติ้งเอเจนต์และซีเควสเทอริ่งเอเจนต์ต่างกันอย่างไร
คีเลตติ้งเอเจนต์ vs เซเควสเทอริ่งเอเจนต์ |
|
| คีเลตติ้งคือสารประกอบทางเคมีที่สามารถจับกับโลหะไอออนในสารละลายและป้องกันไม่ให้เกิดปฏิกิริยาตามปกติ | สารกันบูดเป็นสารประกอบทางเคมีที่สามารถจับกับไอออนโลหะหลายชนิดในสารละลายและป้องกันไม่ให้เกิดปฏิกิริยาตามปกติ |
| จำนวนไอออนโลหะ | |
| คีเลชั่นจับกับโลหะไอออนทีละตัว | สารกันซึมสามารถจับกับโลหะไอออนได้หลายตัวในคราวเดียว |
| ไซต์ที่ใช้งาน | |
| คีเลตมีแอคทีฟไซต์ต่อโมเลกุล | สารคัดหลั่งมีไซต์ที่ทำงานอยู่ไม่กี่แห่งต่อโมเลกุล |
| ศักยภาพ | |
| สารทำคีเลตมีประสิทธิภาพน้อยกว่าเนื่องจากมีไซต์ที่ทำงานอยู่เพียงแห่งเดียว | การสืบเสาะมีประสิทธิภาพมากขึ้นเนื่องจากมีไซต์ที่ใช้งานอยู่หลายแห่ง |
| การก่อตัวของคอมเพล็กซ์ | |
| คีเลตสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อนซึ่งละลายน้ำได้ | สารกันบูดสร้างโครงสร้างคล้ายวงแหวนซึ่งสามารถลบออกจากสารละลายได้ |
Summary – คีเลตติ้งเอเจนต์ vs เซเควสเทอริ่งเอเจนต์
คีเลตติ้งและสารกันบูดมีความสำคัญในการใช้งานทางอุตสาหกรรม ชีวภาพ และทางการแพทย์ ยังมีประโยชน์ในการกำจัดความกระด้างในน้ำ แม้ว่าสารคีเลตและสารคัดหลั่งจะทำสิ่งเดียวกันในระบบ แต่ก็มีเงื่อนไขต่างกัน ความแตกต่างหลัก ระหว่างคีเลตเอเจนต์และเอเจนต์ซีเควสเตอร์คือ สารคีเลตสามารถจับกับโลหะไอออนตัวเดียว ในขณะที่สารคัดหลั่งสามารถจับกับไอออนโลหะไม่กี่ตัวในแต่ละครั้ง
ดาวน์โหลดเวอร์ชัน PDF ของ Chelating Agent vs Sequestering Agent
คุณสามารถดาวน์โหลดไฟล์ PDF ของบทความนี้และใช้เพื่อวัตถุประสงค์ออฟไลน์ตามหมายเหตุอ้างอิง โปรดดาวน์โหลดไฟล์ PDF ที่นี่ ข้อแตกต่างระหว่าง Chelating Agent และ Sequestering Agent