ЭДТА кислота

Нет в наличии

ЭДТА кислота (этилендиамин-N,N,N’,N’-тетрауксусная, H4Y) — аминополикарбоновый комплексон CAS 60-00-4, формула C10H16N2O8, мол. масса 292,24 г/моль. Белый кристаллический порошок без запаха; в холодной воде растворимость около 0,4–0,5 г/л при 25 °C, в щелочных растворах и при нагревании растворимость выше. Четырёхосновная кислота с pKa 2,00; 2,67; 6,16; 10,26 образует гексадентатные хелаты с Ca²⁺, Mg²⁺, Fe³⁺, Cu²⁺ и десятками других катионов; логарифм константы устойчивости комплекса с кальцием — 10,7. На практике кислотную форму нейтрализуют до натриевых солей (Трилон Б) или готовят растворы при pH 4–10. Применяют в водоподготовке, комплексонометрии, гальванике, стабилизации электролитов и как исходник для синтеза солей ЭДТА на месте.

Основные применения

  • Комплексонометрическое титрование Ca²⁺ и Mg²⁺
  • Умягчение воды и удаление накипи в котельных
  • Хелатирующий агент в моющих средствах и косметике

Стандарты и документы

Чистота ≥99%; pH 2,8–3,0 (10% раствор); не подпадает под UN

Характеристики

CAS
60-00-4
Формула
C10H16N2O8 (H4Y)
Молярная масса
292,24 г/моль
Класс вещества
Аминополикарбоновая кислота (комплексон)
Внешний вид
Белый кристаллический порошок без запаха
Растворимость
Плохо в воде (~0,2–0,5 г/л при 25 °C); растворим в щелочах; нерастворим в спирте и эфире
Плотность
0,86 г/см³
Температура хранения
сухое помещение +15…+25 °C
Класс опасности
Раздражитель кожи, глаз и дыхательных путей; не классифицируется как опасный груз UN

Применение по отраслям

Умягчение воды и удаление отложений

ЭДТА связывает ионы Ca²⁺ и Mg²⁺, предотвращая образование карбонатных и сульфатных отложений на поверхностях теплообменников, трубопроводов и котлов. В котельных и теплосетях растворы ЭДТА или его солей применяют для химической промывки оборудования от накипи. Комплексы кальция и магния с ЭДТА устойчивы в водной среде (константа связывания кальция ≈ 10,7), что обеспечивает эффективное удержание жёсткости в растворе. Технолог контролирует pH рабочего раствора (обычно 8–10 для полной диссоциации лиганда до Y⁴⁻) и дозировку по содержанию активного хелата.

Комплексонометрическое титрование

ЭДТА — стандартный титрант для определения жёсткости воды и содержания Ca²⁺, Mg²⁺, Zn²⁺, Pb²⁺ и других металлов. При pH ≈ 10 в аммиачном буфере EDTA⁴⁻ образует 1:1 комплексы с Ca²⁺ и Mg²⁺; индикатор Эриохром чёрный Т даёт переход окраски от винно-красной к синей в точке эквивалентности. Для титрования только кальция pH повышают до 12–13 с осаждением Mg(OH)₂. Метод позволяет определять более 60 элементов; динатриевая соль (комплексон III, ГОСТ 10652-73) применяется чаще кислоты из-за лучшей растворимости и стехиометрической чистоты.

Хелатирование в ваннах и моющих составах

В гальванических ваннах ЭДТА образует растворимые комплексы с Ni²⁺, Cu²⁺, Zn²⁺ и Fe³⁺, обеспечивая равномерное осаждение и стабилизацию электролита. В производстве шампуней, жидких мыл и синтетических моющих средств ЭДТА и его динатриевая соль (pH 4–7) связывают Ca²⁺ и Mg²⁺ жёсткой воды, повышая эффективность ПАВ. Тетранатриевая соль (pH 10–11) применяется в щелочных составах. Технолог выбирает форму ЭДТА по целевому pH рецептуры: кислота H4Y для кислых систем, Na2H2Y·2H2O (Трилон Б) — для нейтральных, Na4Y — для щелочных.

Практические нюансы

Типичные показатели ЭДТА кислоты

Основное вещество ≥99%; pH 2,8–3,0 (10% раствор); Fe ≤0,001%; SO4 ≤0,05%; Cl ≤0,01%; тяжёлые металлы ≤0,001%; хелатирующая способность ≥239 мг CaCO3/г.

Кислота H4Y и соли ЭДТА

H4Y: pH ~2,5, плохая растворимость. Na2H2Y·2H2O (Трилон Б): pH 4–5, ГОСТ 10652-73. Na4Y: pH 10–11, щелочные составы.

Выбор формы для ванны

Для гальваники и аналитики — динатриевая соль. Кислоту H4Y нейтрализуют на месте, если нужен контроль стехиометрии. pH рабочего раствора определяет долю Y⁴⁻.

Хранение и безопасность

Условия хранения
Сухое помещение, герметичная тара, RH ≤70%, +15…+25 °C
Меры безопасности
Перчатки, очки, респиратор при работе с порошком; промывка глаз при попадании; R36/R37/R38
Перевозка
Обычный груз; герметичные мешки; без смешения с пищевыми продуктами
Вентиляция
Местная вытяжка при фасовке порошка
Температурный режим
+5…+30 °C
Тара
Мешки ПВХ 25 кг или полиэтиленовые контейнеры

Частые вопросы

Чем кислота H4Y отличается от Трилона Б?
H4Y — кислотная форма, плохо растворима в воде (pH раствора ~2,5). Трилон Б — дигидрат динатриевой соли Na2H2Y·2H2O по ГОСТ 10652-73, хорошо растворим, pH 4–5,5; его чаще берут для титрования.
Какой CAS и молекулярная масса ЭДТА?
CAS 60-00-4; C10H16N2O8; 292,24 г/моль.
Как определяют жёсткость воды с ЭДТА?
Комплексонометрическое титрование при pH 9–10 с трилоном Б и индикатором эриохром чёрный Т; Ca²⁺ и Mg²⁺ связываются в соотношении 1:1 (ГОСТ 4151-72).
Как растворить ЭДТА кислоту в воде?
Нейтрализация NaOH до образования растворимой натриевой соли или растворение в минеральной кислоте ≥5% с последующей нейтрализацией.
Какие типичные показатели качества?
Основное вещество ≥99%; Fe ≤0,001%; хелатирующая способность ≥339 мг CaCO3/г; pH 5% раствора 2,8–3,0.
Где применяют кислотную форму?
Для получения солей с заданным pH на месте, в кислых рецептурах, как сырьё для синтеза натриевых форм ЭДТА.
Является ли ЭДТА опасным грузом по UN?
Кислотная форма в твёрдом виде обычно не классифицируется как опасный груз; хранят в сухом месте, защищая от влаги.
Какие металлы связывает ЭДТА?
Ca²⁺, Mg²⁺, Fe³⁺, Cu²⁺, Ni²⁺, Zn²⁺, Al³⁺ и более 60 элементов в аналитической практике.