Четырехчленные хелатные циклы

Устойчивые комплексы с четырехчленными циклами образуют серосодержащие реагенты с металлами, ионы которых имеют заполненные [Ag (I), Hg (II), Cd (II), Zn (II), Bi (III),] или частично заполненные[Cu (II), Ni (II), Co (II), Pd (II)] d-орбитали. Размер атома серы и направления его орбиталей допускают образование таких циклов. Важнейшие реагенты этой группыдитиокарбаминаты (I), дитиофосфиты (II) и дитиофосфаты (III).

Замена углерода на фосфор в молекулах этих реагентов приводит к существенному увеличению устойчивости хелатов.

Среди реагентов, образующих четырехчленные циклы и имеющих значение в аналитической химии, следует назвать тиомочевину, диалкили диарилфосфорные кислоты и аналогично производные мышьяковой кислоты. Производные фосфорной и мышьяковой кислот используют для определения Zr, Hf, Bi и других металлов.

Пятичленные хелатные циклы.

Функционально-аналитические группировки этих реагентов могут содержать как донорные атомы одного вида (О, О-;N, N-), так и различающиеся по природе (O, N-;N, S-). В группе О, Осодержащих реагентов можно отметить производные трифенилметановых красителей (например, пирокатехиновой фиолетовый), использующиеся в качестве индикаторов в комплексонометрии; кислоты например,.

N-бензоил-N-фенилгидроксиламин, комплексы с некоторыми переходными металлами (Ti, Ce, Mo, V, Hg, Pd) интенсивно окрашены:

Из группы N, Nсодержащих реагентов наиболее известен диметилглиоксим (реагент Чугаева) — высокоселективный реагент для гравиметрического определения никеля и палладия. Если оба донорных атома азота реагента принадлежат гетероциклической системе (например, 1,10-фенашролин и 2,2'- дипиридил), то такие реагенты высокочувствительны и селективны на Fe (II). 1,10-Фенангролин — наиболее известный реагент для спектрофотометрического определения Fe (II), с которым он образует интенсивно окрашенный хелат красного цвета, устойчив в кислой среде.

Наиболее широко в аналитической химии используют О, Nсодержащие реагенты. Среди них прежде всего следует отметить производные 8-оксихинолина, а также полиаминополикарбоновые кислоты, например, этилендиаминтетрауксусную кислоту:

Образование хелатов металлами с этилендиаминтетраацетатом (ЭДТА) служит основой метода комплексонометрического титрования. 8-Оксихи-нолин — групповой реагент, он взаимодействует примерно с 40 металлами. Оксихинолинаты металлов нерастворимы в воде, но многие из них хорошо растворимы в органических растворителях, что позволяет использовать их в экстракции.