羥基- OH,在有機物中,主要是醇,即醇羥基。其化學性質主要是與金屬鈉反應,與酸酯化,羥基間脫水成醚反應,氧化成酮,最後是醛的酸反應。還有酚羥基,如苯酚。由於苯環的影響,酚羥基比醇羥基更活潑,酚羥基壹般容易被氧化。
羧基- COOH,因為是有機酸,首先要註意的是它是酸性的。
典型的羥基絡合劑是羥基亞乙基二膦酸鹽(HEDP)、焦磷酸鹽等。
結構式:C2H8O7P2
羥亞乙基二膦酸鹽(HEDP)常用作鍍銅的添加劑:鍍銅工藝中使用的絡合劑。
HEDP的結構與焦磷酸非常相似,主要區別在於兩個磷酸基團之間連接的原子不同。由於0的電負性大於C的電負性,P-O鍵的極性遠大於P-C鍵的極性,焦磷酸在高溫高pH值條件下容易水解成正磷酸。相反,HEDP在高溫和高pH值下是穩定的。
HEDP可離解成五種正負離子,並可與金屬離子,特別是鈣離子形成六元環螯合物,形成膠囊狀大分子螯合物,阻垢效果好。HEDP的螯合作用不是基於化學等效,還具有壹般有機多聚磷酸的壹般緩蝕阻垢和溶限作用。HEDP對銅離子的絡合作用如下。
(壹)HEDP-Cu2+復合物的形態
Cu2+與HEDP(H5L)在不同的pH值下可以形成各種形式的絡合物,如[Cu(HL)]2-、[Cu(H2L)] 1、[Cu(H3L)]、[Cu(H2L)2]4-、[Cu2(HL)]、[Cu2 (H2L)
根據最近的研究,在不添加K2C03的情況下,當HEDP/Cu2+= 2 ~ 4,pH = 9 ~ 11時,主要在鍍液中形成HEDP/Cu2+= 2的絡合物。其組成和結構可能是:[Cu(H2L)2]4-,[Cu(HL)2]6-。在這兩個配合物中,Cu2+在縱軸上的兩個配位位置可能被0H1或H20占據。在陽極區,Cu2+的濃度通常高於HEDP,因為其分子體積大且擴散速率慢。所以金屬離子以這兩種形式溶解的可能性比較小。因此,可以形成[Cu(HL)]2-、[Cu(H2L)] 1、[Cu2(HL)]和[Cu2(H2L)]+形式的絡合離子。在這些絡合離子中,Cu2+的配位數不能被HEDP飽和,空的配位位置會被0H-1占據,很可能形成[Cu(OH)2(HL)]4-和[Cu(OH)2(H2L)]3的混合絡合物。它們還可以通過OH-或O2-的橋聯作用形成更復雜的多核配合物。這些長鏈多核配合物通常以膠體顆粒的形式分散在溶液中。
羧基與金屬離子的絡合劑,如EDTA
檸檬酸
酒石酸很常見
以EDTA為例。
EDTA與金屬離子形成絡合物的特性
1.
EDTA與金屬離子形成的絡合物非常穩定。
2.
EDTA與金屬離子的摩爾比為1: 1。
3.
EDTA與金屬離子形成的絡合物大多溶於水。
4.
絡合物的顏色主要由金屬離子的顏色決定。
總的來說,Cu2+-HEDP的電極電位表明HEDP的絡合作用仍然很弱。不足以抑制HEDP鍍銅液中鋼鐵件和鋅壓鑄件表面取代銅的生成,也說明羥基的金屬絡合物不如羧基絡合物的金屬離子穩定。