Nitrilotriacetic Acid hay được còn được gọi là 139-13-9. Đây là hợp chất hóa học quen thuộc với chúng ta. Nhưng mọi người có thực sự hiểu Nitrilotriacetic Acid là gì và cấu tạo, tính chất và ứng dụng của nó như thế nào trong đời sống? Bài viết sau đây sẽ giải thích rõ hơn về hợp chất này cho mọi người tìm hiểu chi tiết.
Nitrilotriacetic Acid là gì?
Nitrilotriacetic Acid (NTA) (C₆H₉NO₆) là một hợp chất hữu cơ có chứa ba nhóm carboxyl (-COOH) và một nhóm amin (-NH) trong cấu trúc phân tử. Đây là một axit amin, chủ yếu được sử dụng trong các ứng dụng chelat hóa (gắn kết với ion kim loại) trong nhiều ngành công nghiệp và hóa học. NTA có khả năng tạo phức với các ion kim loại. Ví dụ như canxi, magiê, sắt, và đồng, giúp loại bỏ chúng khỏi các dung dịch hoặc hệ thống nước.
Một trong những ứng dụng chính của NTA là trong ngành xử lý nước. Nơi nó được sử dụng để làm mềm nước bằng cách liên kết và loại bỏ các ion canxi và magiê. NTA cũng được sử dụng trong các sản phẩm tẩy rửa. Giúp cải thiện hiệu quả của chất tẩy nhờ khả năng gắn kết và loại bỏ các ion kim loại gây cản trở. Ngoài ra, NTA còn được sử dụng trong các ngành công nghiệp như dược phẩm, mỹ phẩm, và trong nghiên cứu hóa học. Đặc biệt là trong các phản ứng chelat hóa và phân tích các ion kim loại.
Mặc dù NTA rất hiệu quả trong các ứng dụng này, nó cũng có thể gây ra một số lo ngại về môi trường và sức khỏe. Đặc biệt khi tiếp xúc với nước và đất, vì nó có thể tạo ra các phức hợp kim loại bền vững khó phân hủy.
2. Cấu tạo, tính chất và ứng dụng của Nitrilotriacetic Acid?
Vậy Cấu tạo, tính chất và ứng dụng của Nitrilotriacetic Acid?
Tính chất Nitrilotriacetic Acid
Tính chất vật lý
-
Hình dáng: Là một chất rắn kết tinh màu trắng hoặc hơi vàng nhạt. Thường tồn tại dưới dạng bột hoặc tinh thể.
-
Khối lượng phân tử: Khoảng 179,15 g/mol.
-
Độ tan: NTA có khả năng hòa tan tốt trong nước và dung môi hữu cơ. Ví dụ như etanol, nhưng ít hòa tan trong các dung môi không phân cực.
-
Điểm nóng chảy: Khoảng 190°C (374°F). Khi bị đun nóng, nó có thể phân hủy thay vì nóng chảy hoàn toàn.
Tính chất hóa học
-
Tính chelat hóa: NTA là một chất chelat mạnh, có khả năng kết hợp với các ion kim loại. Ví dụ như canxi (Ca²⁺), magiê (Mg²⁺), sắt (Fe²⁺, Fe³⁺), và đồng (Cu²⁺) để tạo thành các phức hợp ổn định. Điều này giúp loại bỏ các ion kim loại khỏi dung dịch và cải thiện các quá trình xử lý nước và tẩy rửa.
-
Phản ứng với axit và bazơ: NTA có thể phản ứng với các axit mạnh để tạo thành các muối của NTA. Khi phản ứng với bazơ mạnh, nó sẽ ion hóa. Nhằm tạo ra các anion NTA có khả năng liên kết với các ion kim loại.
Ví dụ:
NTA+HCl→NTA⋅HCl
-
Tính axit nhẹ: NTA có ba nhóm carboxyl (-COOH), có khả năng tham gia vào các phản ứng axit-bazơ. Khi hòa tan trong nước, nó tạo ra dung dịch có pH từ 4 đến 5, cho thấy tính axit nhẹ.
-
Phản ứng với các ion kim loại: NTA có khả năng phản ứng với các ion kim loại (các ion như Ca²⁺, Mg²⁺). Để tạo ra các phức chất ổn định, làm mềm nước và loại bỏ các ion kim loại trong các quy trình công nghiệp.
-
Phản ứng phân hủy: Khi NTA bị đun nóng đến nhiệt độ cao (trên 190°C). Nó có thể phân hủy thành các hợp chất khác, thường là các sản phẩm phân hủy hữu cơ.
Cấu tạo của Nitrilotriacetic Acid
Cấu trúc phân tử:
NTA là một axit amin chứa nhóm chelat (tạo phức với kim loại). Có ba nhóm axit (-COOH) và một nhóm amin (-NH). Cấu trúc của NTA được mô tả bằng công thức phân tử sau:
- Nhóm amin (NH): Đây là nhóm chứa nitơ (N) và có khả năng kết hợp với các ion kim loại như Fe²⁺, Cu²⁺, Zn²⁺, v.v.
- Ba nhóm carboxyl (-COOH): Đây là các nhóm chức axit. Mỗi nhóm carboxyl có khả năng tạo liên kết với ion kim loại, giúp làm ổn định phức chất.
HOOC-CH2-NH-CH2-COOH
|
COOH
- Cấu trúc hóa học: Cấu trúc này có ba nhóm carboxyl (-COOH) gắn với hai nhóm methylene (-CH₂) và một nhóm amin (-NH). Nằm ở các vị trí khác nhau trong phân tử.
- Nhóm amin: Nằm ở trung tâm của phân tử, nhóm amin có thể tạo liên kết với ion kim loại. Giúp nó trở thành một chất chelat tốt.
- Nhóm carboxyl: Ba nhóm carboxyl có vai trò quan trọng trong việc tạo phức với các ion kim loại. Giúp tăng khả năng hòa tan các ion kim loại trong dung dịch và hỗ trợ quá trình trao đổi chất. Ví dụ trong các ứng dụng như nông nghiệp, xử lý nước thải, hoặc trong dược phẩm.
Ứng dụng của Nitrilotriacetic Acid
- Xử lý nước thải: Chelat hóa kim loại nặng, giúp loại bỏ ion kim loại khỏi nước thải.
- Nông nghiệp: Cải thiện sự hấp thụ các nguyên tố vi lượng trong phân bón.
- Ngành dược phẩm: Tăng cường hấp thụ khoáng chất như sắt và kẽm trong các sản phẩm bổ sung.
- Công nghiệp tẩy rửa: Loại bỏ cặn kim loại trong các chất tẩy rửa công nghiệp.
- Phân tích hóa học: Ổn định ion kim loại trong các phương pháp sắc ký và phân tích.
- Ngành mỹ phẩm: Ngăn ngừa sự phân hủy do ion kim loại trong các sản phẩm mỹ phẩm.
- Sản xuất giấy: Làm sạch kim loại trong quá trình sản xuất giấy và bột giấy.
Quý khách có nhu cầu mua và sử dụng hóa chất cũng như tìm hiểu Nitrilotriacetic Acid là gì và cấu tạo, tính chất và ứng dụng của nó như thế nào trong đời sống hãy liên hệ ngay số Hotline 0961.951.396 – 0867.883.818 hoặc truy cập trực tiếp website KDCCHEMICAL.VN để được tư vấn và hỗ trợ trực tiếp từ hệ thống các chuyên viên.
