乙二胺四乙酸二钠

一种重要络合剂
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乙二胺四乙酸二钠,又叫作EDTA-2Na,是化学中一种良好的配合剂。化学式为C10H14N2Na2O8,分子量为336.206,它有六个配位原子,形成的配合物叫作螯合物,EDTA在配位滴定中经常用到,一般是测定金属离子的含量。EDTA在染料、食品、药品等工业上有重要用途。
乙二胺四乙酸二钠为无味无臭或微咸的白色或乳白色结晶或颗粒状粉末,无臭、无味。它能溶于水,极难溶于乙醇。它是一种重要的螯合剂,能螯合溶液中的金属离子。防止金属引起的变色、变质、变浊和维生素C的氧化损失,还能提高油脂的抗氧化性(油脂中的微量金属如铁、铜等有促进油脂氧化的作用)。
1985年,美国食品和药物管理局将乙二胺四乙酸二钠列为一般公认安全物质。 [3]
中文名
乙二胺四乙酸二钠
外文名
Ethylenediaminetetraacetic acid disodium salt
别    名
依地酸二钠;EDTA二钠
化学式
C10H14N2Na2O8
分子量
336.206
CAS登录号
139-33-3
EINECS登录号
205-358-3
熔    点
248 ℃
水溶性
溶于水
密    度
1.01 g/cm³
外    观
白色结晶性粉末
闪    点
325.2 ℃
应    用
染料、食品、药品
安全性描述
S26;S36;S37/39
危险性符号
R22;R36/37/38
危险性描述
Xn
水溶液pH值
5.3

主要用途

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EDTA络离子结构
乙二胺四乙酸的盐类中,二钠盐最为重要。是一种重要络合剂。用于化学镀铜、镀金、镀铅锡合金、钢铁件的电化学抛光和铜件镀银前的溶液中,也可用EDTA-Na代替。也用于洗涤剂、液体肥皂、洗发剂、农业化学喷雾剂、彩色感光材料冲洗加工漂白定影液、净水剂、PH调节剂、阻凝剂等。在丁苯橡胶聚合用所化还原引发系统中,EDTA二钠作为活性剂的组成部分,主要用于络合亚铁离子,控制聚合反应速度。
根据GB 2760—2014规定:乙二胺四乙酸二钠可用于果酱、蔬菜泥或酱(番茄沙司除外),最大使用量0.07g/kg;用于果脯类(仅限地瓜果脯)、腌渍的蔬菜、蔬菜罐头、坚果与籽类罐头、杂粮罐头,最大使用量0.25g/kg;用于复合调味料,最大使用量0.075g/kg;用于饮料类(包装饮用水除外),最大使用量0.03g/kg。同时,GB 2760—2014规定:乙二胺四乙酸二钠钙作为抗氧化剂可用于复合调味料,最大使用量0.075g/kg。 [1]

制备

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方法:合成反应。 [2]可由EDTA氢氧化钠作用制得。
乙二胺四乙酸又叫做EDTA,是化学中一种良好的配合剂,它有六个配位原子,形成的配合物叫做螯合物,EDTA在配位滴定中经常用到,一般是测定金属离子的含量。
步骤:向2000L搪瓷反应罐中,加入292kg乙二胺四乙酸、1200L水,在搅拌下加入270kg30%氢氧化钠溶液,加热至全部反应。加盐酸至pH=4.5,加热至90℃浓缩,过滤。滤液冷却,滤出结晶。水洗,70℃烘干,得乙二胺四乙酸二钠。 [2]

特性

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特点

1. EDTA具有广泛的配位性能,几乎能与所有的金属离子形成稳定的螯合物。
有利之处:提供了广泛测定元素的可能性(优于酸碱、沉淀法)。
不利之处:多种组分之间易干扰——选择性
2. EDTA与形成的M- EDTA 配位比绝大多数为1:1。
3. 螯合物大多数带电荷,故能溶于水,反应迅速。
毒性防护: 本品低毒。对大鼠经口LD50为2000mg/kg。
包装: 采用纸箱或麻袋内衬双层塑料袋包装,每袋80kg。
物化性质 :白色结晶粉末。低毒,溶于水,5%的水溶液pH值为4~6。呈酸性。难溶于醇。
主要用作络合剂。

离解平衡

在水溶液中,2个羧基 H+转移到氨基N上,形成双极离子。
EDTA 常用H4Y表示,由于其在水及酸中的溶解度很小,常用的为其二钠盐:Na2H2Y·2H2O,也简写为EDTA-2Na 。
当溶液的酸度很高时,EATA-2Na两个羧基和两个氨基可再接受H+ ,形成H6Y2+ ,相当于一个六元酸,有六级离解常数:
Ka1=100.9Ka2=101.6Ka3=102.1Ka4=102.8 Ka5=106.2Ka6=1010.3
七种形式:
H6Y2+、H5Y+、H4Y、H3Y-、H2Y2-、HY3-、Y4-
当pH<1时,主要以H6Y2+形式存在;
当pH>11时,主要以Y4-形式存在——配位离子。

质量指标

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质量指标,按FAO/WHO(1977)规定,乙二胺四乙酸二钠应符合下列质量指标:
含量≥99.0%,氮川三乙酸试验阴性,1%水溶液的pH值4.3~4.7,砷(以As计)≤0.000 3%,铅≤0.001 0%,重金属(以Pb计)≤0.002 0%。 [3]

使用须知

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操作注意事项
密闭操作,加强通风。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防尘口罩,戴化学安全防护眼镜,穿防毒物渗透工作服,戴橡胶手套。远离火种、热源,工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。避免产生粉尘。避免与氧化剂接触。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。
储存注意事项
密封保存。储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。应与氧化剂分开存放,切忌混储。配备相应品种和数量的消防器材。储区应备有合适的材料收容泄漏物。
运输注意事项
起运时包装要完整,装载应稳妥。运输过程中要确保容器不泄漏、不倒塌、不坠落、不损坏。严禁与氧化剂、食用化学品等混装混运。运输途中应防曝晒、雨淋,防高温。车辆运输完毕应进行彻底清扫。

应急处理

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危害危险
毒性
按FAO/WHO(1985)规定,ADI为0~2.5 g/kg。
家鼠口服LD50 2g/kg。
健康危害
对粘膜和上呼吸道有刺激作用。对眼睛、皮肤有刺激作用。
燃爆危险
本品可燃,具刺激性。
急救措施
皮肤接触
脱去污染的衣着,用大量流动清水冲洗。
眼睛接触
提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。就医。
吸入
脱离现场至空气新鲜处。如呼吸困难,给输氧。就医。
食入
饮足量温水,催吐。就医。
消防措施
危险特性
受高热分解产生有毒的腐蚀性烟气。
有害燃烧产物
灭火方法
消防人员须佩戴防毒面具、穿全身消防服,在上风向灭火。
灭火剂
雾状水、泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。
应急处理
-
隔离泄漏污染区,限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴防尘面具(全面罩),穿防毒服。用洁净的铲子收集于干燥、洁净、有盖的容器中,转移至安全场所。若大量泄漏,收集回收或运至废物处理场所处置。

术语介绍

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安全术语
S26:In case of contact with eyes, rinse immediately with plenty of water and seek medical advice.
不慎与眼睛接触后,请立即用大量清水冲洗并征求医生意见。
S36:Wear suitable protective clothing.
穿戴适当的防护服;
S37/39:Wear suitable gloves and eye/face protection
戴适当的手套和护目镜或面具。
风险术语
R22:Harmful if swallowed.
吞食有害。
R36/37/38:Irritating to eyes, respiratory system and skin.
刺激眼睛、呼吸系统和皮肤。