螯合物英文解释翻译、螯合物的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 chelate; chelate complex; inner complex
【医】 chelate

分词翻译：

螯的英语翻译：

chela; pincers

合的英语翻译：

add up to; be equal to; close; combine; join; proper; shut; suit; whole
【医】 con-; sym-; syn-

物的英语翻译：

content; matter; substance; thing
【化】 object
【医】 agent

专业解析

螯合物（Chelate），在化学中指的是一种特殊的络合物（Coordination Compound）。其核心特征在于：中心金属离子（或原子）与含有两个或以上配位原子的多齿配体（Ligand）结合，形成具有环状结构的稳定化合物。“螯”字源于螃蟹的钳子，形象地比喻配体像蟹钳一样从多个点位“钳住”金属离子。

详细解释：

结构本质与成键方式：
- 螯合物区别于简单络合物的关键在于其配体是多齿配体。这意味着一个配体分子（或离子）上至少含有两个能提供孤对电子的原子（称为配位原子，如N、O、S等），这些原子可以同时与同一个中心金属离子形成配位键。
- 这种多点结合的结果是形成了包含金属离子在内的一个或多个环状结构（螯合环）。最常见的螯合环是五元环或六元环，因为它们具有较好的稳定性（符合张力学原理）。
- 例如，乙二胺（H₂N-CH₂-CH₂-NH₂, 简写为'en'）是一个典型的双齿配体，它的两个氮原子可以同时与一个金属离子（如Cu²⁺）配位，形成两个五元环。
稳定性 - 螯合效应：
- 螯合物通常比组成和结构相似的非螯合络合物（即由单齿配体形成的络合物）稳定得多。这种稳定性的大幅提升被称为螯合效应。
- 螯合效应的主要原因包括：
  - 熵增驱动：用一个多齿配体取代多个单齿配体时，体系中粒子总数增加（例如，用1个双齿配体取代2个单齿配体），导致系统的熵（混乱度）显著增大。根据热力学公式 ΔG = ΔH - TΔS，即使焓变ΔH相近或稍不利，熵增（TΔS项）也能使总吉布斯自由能变ΔG更负，反应更自发，产物更稳定。
  - 环状结构：形成的螯合环本身具有一定的刚性，解离时需要同时断裂多个键，动力学上更困难。
汉英术语对应与词源：
- 螯合物 (Chelate)：中文“螯合物”直接反映了其结构特点。“螯”指蟹钳、虾钳，比喻配体像钳子一样夹住金属离子。
- Chelate：英文术语源自希腊语“chele”（意为“蟹钳”），同样形象地描述了多齿配体与金属离子的结合方式。形容词为Chelating，描述具有螯合能力的配体或过程。
应用领域（体现价值）：
- 分析化学：许多金属离子的定性、定量分析依赖于其能形成特定颜色或溶解性的螯合物。例如，EDTA（乙二胺四乙酸）是一种强大的六齿螯合剂，用于络合滴定测定水中钙镁离子硬度（来源：Harris, D. C. Quantitative Chemical Analysis）。
- 医药学：螯合剂用于治疗金属中毒（如用EDTA钙盐治疗铅中毒，去铁胺治疗铁过载）或作为放射性同位素的载体用于诊断和治疗（来源：国际纯粹与应用化学联合会术语数据库）。
- 工业与环保：螯合剂用于控制金属离子催化引起的不利反应（如食品稳定剂、阻垢剂）、湿法冶金中金属的提取分离、以及废水处理中重金属离子的去除（来源：《无机化学》教材，如Shriver & Atkins）。
- 生物化学：生命体系中许多重要的金属酶（如血红蛋白中的铁、叶绿素中的镁、维生素B12中的钴）以及金属蛋白的功能都依赖于金属离子与蛋白质侧链（如组氨酸的咪唑基、谷氨酸的羧基）形成的螯合结构（来源：Alberts, B. et al. Molecular Biology of the Cell）。

螯合物是由多齿配体通过两个或以上配位原子与中心金属离子结合形成的、具有环状结构的稳定络合物。“螯合”一词（中英文皆然）生动体现了其结构特征。其异常高的稳定性（螯合效应）主要源于熵增和环状结构的形成。螯合物在分析化学、医药、工业、环保和生命科学等领域有着极其广泛和重要的应用。

网络扩展解释

螯合物是一类具有环状结构的配合物，由金属离子（或原子）与多齿配体通过多个配位键结合形成。其名称来源于希腊语“Chele”（蟹钳），比喻配体像蟹钳一样“钳住”金属中心。以下是其核心特点及原理：

一、基本结构与形成条件

环状结构
螯合物通过配体上两个或更多配位原子（如N、O、S）与同一金属离子结合，形成五元环或六元环结构。例如，乙二胺（含两个N原子）与Cu²⁺可形成稳定的五元环螯合物。
配体要求
螯合剂需满足：
- 至少含两个可提供孤电子对的配位原子；
- 配位原子间间隔适当，通常为2-3个碳原子，以形成稳定环状结构。

二、特性与优势

高稳定性
螯合物比普通配合物更稳定，尤其是五元环和六元环（类似芳香环的稳定性）。例如，EDTA与金属形成的螯合物稳定常数极高，可耐受高温和强酸环境。
溶解性差异
- 中性螯合物（如某些金属-有机螯合物）易溶于有机溶剂；
- 带电螯合离子（如[Fe(EDTA)]⁻）则易溶于水，此性质常用于金属离子分离与分析。

三、应用领域

工业与化学
- 金属提取：EDTA用于分离稀土元素；
- 催化：过渡金属螯合物作为催化剂（如酶活性中心）。
生物与医药
- 氨基酸螯合物（如铁-甘氨酸螯合物）作为营养补充剂，提高金属吸收率；
- 药物设计：利用螯合作用靶向输送金属离子。

四、典型示例

EDTA螯合物：六齿配体，能与大多数金属形成1:1螯合物，广泛用于水处理、医学抗凝剂。
叶绿素：镁离子被卟啉环螯合，是光合作用的核心结构。

如需进一步了解螯合物的合成方法或具体应用案例，可参考化学教材或专业文献（如、4、6）。