N-(2-羟乙基)乙二胺三乙酸,简称HEDTA,是一种常见的有机氨羧酸络合剂,属于多齿螯合类配体,化学式为 C10H18N2O7,分子量约为 278.26 g/mol。这种化合物以其独特的结构和优良的配位性能,在多个工业和技术领域具有广泛的应用价值。
HEDTA 的命名反映了其结构特征:它由一个乙二胺骨架通过一分子2-羟乙基取代后,再与三个乙酸基团连接而成。分子中包含两个氮原子(来源于乙二胺),三个羧酸官能团(–COOH),以及一个羟基(–OH),从而形成一个具有六个潜在配位点的多齿螯合剂。
结构上,它是乙二胺三乙酸(EDTA)的衍生物,其中一个氨基上的乙酸基被羟乙基取代。这一结构改变赋予了其更好的水溶性和热稳定性。
外观:通常为白色至类白色结晶性粉末或颗粒状物质
溶解性:易溶于水,在碱性溶液中溶解度更高
稳定性:在常温常压下稳定,耐热性较好
酸碱性质:为弱酸性化合物,具有多个解离常数(pKa),其不同的羧基和氮原子在不同pH条件下表现出配位能力
HEDTA 的合成主要采用以下两种工艺路线:
醚化反应法
通过乙二胺与环氧乙烷在适当条件下反应,生成N-(2-羟乙基)乙二胺中间体,然后与氯乙酸钠或氯乙酸在碱性环境中进一步反应,引入羧基基团,最终形成HEDTA。
一步反应法
将乙二胺、环氧乙烷和氯乙酸在同一反应体系中按比例控制、逐步投料反应,可一步生成目标产物,随后中和、提纯、干燥得到成品。
合成过程需严格控制反应温度、反应物比例及pH,以防止副产物的生成并保证目标物纯度。