קלאציה
בכימיה, קֶלָאציה (מהמילה היוונית χηλή, קלה, שפירושה "טופר"; בעברית "תַּצְבִּית", מלשון "צבת") היא תהליך של קישור הפיך של ליגנד - הקלאטור (מכונה גם קלאנט, גורם קלציה, גורם קומפלקסציה), ליון מתכתי, ובכך יוצר קומפלקס מתכתי, הקלאט. המושג משמש בדרך כלל לקומפלקסים בהם יון המתכת קשור לשני אטומים או יותר של הקלאטור, למרות שהקשרים יכולים להיות כל שילוב שהוא של קשרי קואורדינציה וקשרים יוניים.
תוכן עניינים |
[עריכה] היסטוריה
הראשונים שהשתמשו במושג "קלאט" היו גילברט מורגן וה. ד. ל. דרו, בשנת 1920: "תואר השם קלאט, המופק מהצבת הגדול או קלה (יוונית) של הלובסטר או סרטנים אחרים, מוצע עבור קבוצות דמויות מד-קוטר, המתפקדות כשתי יחידות קושרות ונאחזות באטום המרכזי, ליצירת טבעות הטרוציקליות."[1]
[עריכה] כללי
היציבות המוגברת של קומפלקסי הקלאט, לעומת קומפלקסים מימיים, מכונה "אפקט הקלאציה". גורם קלאציה הוא ליגנד פולידנטטי, המתקשר ליותר מאתר קואורדינציה אחד על אטום המתכת. כיוון שיש לשבור את כל הקשרים לאטום המרכזי כדי לנתק ליגנד, נדרשת יותר אנרגיה על מנת להגדיל את מספר המולקולות הנפרדות. אם הקלאטור היה מוחלף על ידי מספר ליגנדים מונודנטטים (כמו מים או אמוניה), מספר המולקולות הכללי היה פוחת, לעומת העלייה במספר המולוקולות החופשיות כאשר קלאטור מחליף כמה ליגנדים מונודנטטיים. על כן, האפקט הוא אנטרופי, בכך שיותר אתרי קישור נתפסים על ידי פחות מולקולות. עלייה כללית במספר המולקולות החופשיות בתמיסה מובילה לגידול באנטרופיה.
[עריכה] דוגמאות
רוב קומפלקסי המתכת בטבע כוללים צורה כלשהי של טבעת קלאט, כמו טבעת היומית, או חלבון. על כן, קלאטי מתכת רלוונטיים לניוד של מתכות בקרקע, וספיגה והצטברות של מתכות בצמחים ובמיקרו-אורגניזמים. קלאציה סלקטיבית של מתכות כבדות רלוונטית לביו-רמדיאציה, כמו סילוק צזיום-137 מפסולת רדיואקטיבית.
התרופות האנטיביוטיות ממשפחת הטטראציקלין הן קלאטורים של יוני סידן 2+ ומגנזיום 2+.
[עריכה] שימושים
קלאטורים משמשים באנליזה כימית, ריכוך מים, חומרים משמרים, ורפואה (תרפיית קלאציה), בה הם משמשים לקישור עם מתכות רעילות בגוף (כמו כספית, ארסן, ועופרת), על מנת ליצבם ולאפשר לגוף להפרישם בצורה בטוחה. בין הקלאטורים הטבעיים מצויות טבעות הפורפרין בהמוגלובין וכלורופיל, והסידרופורים המופרשים על ידי מיקרו-אורגניזמים, המבצעים קלאציה ליוני ברזל +3. ניתן למצוא אותם בעשבים כמו כוסברה (בלעז קוריאנדר או סילאנטרו), המשמש שנים רבות לטיפול בהרעלה ממתכות כבדות. קלאטור סינתטי נפוץ הוא EDTA.
[עריכה] קישורים חיצוניים
- הגדרה של קלאציה מאת IUPAC
[עריכה] הערות שוליים
| קשרים כימיים | ||
|---|---|---|
| קשרים חזקים |
קשר יוני · קשר קוולנטי · קשר מתכתי · קשר סיגמא · קשר פאי · קשר דלתא · קשר כפול · קשר משולש |
 |
| קשרים בתרכובות אורגניות |
קשר אתרי · קשר אסטרי · קשר פפטידי · קשר גליקוזידי · קשר פוספודיאסטרי · קשר דו גופריתי · קשר אנהידרידי |
|
| קשרים חלשים |
קשר מימן · אינטראקציות ארומטיות · קשר קואורדינטיבי · קשרי ואן דר ואלס |
|
