EDTA férrico - Ferric EDTA

EDTA férrico
SFEDTD01.png
Nombres
Otros nombres
(etilendinitrilo) tetraacetatoferrato
Identificadores
Modelo 3D ( JSmol )
ChemSpider
Número CE
  • InChI = 1S / C10H16N2O8.Fe / c13-7 (14) 3-11 (4-8 (15) 16) 1-2-12 (5-9 (17) 18) 6-10 (19) 20; / h1 -6H2, (H, 13,14) (H, 15,16) (H, 17,18) (H, 19,20); / q; + 3 / p-3
    Clave: UOMQUZPKALKDCA-UHFFFAOYSA-K
  • C (CN (CC (= O) [O -]) CC (= O) [O -]) N (CC (= O) O) CC (= O) [O -]. [Fe + 3]
Propiedades
C 10 H 12 Fe N 2 O 8
Masa molar 344.057  g · mol −1
Apariencia amarillo
Riesgos
Pictogramas GHS GHS07: Nocivo
Palabra de señal GHS Advertencia
H315 , H319
P264 , P280 , P302 + 352 , P305 + 351 + 338 , P321 , P332 + 313 , P337 + 313 , P362
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
Referencias de Infobox

El EDTA férrico es el complejo de coordinación formado a partir de iones férricos y EDTA . El EDTA tiene una alta afinidad por los iones férricos. Es un sólido amarillo que da soluciones acuosas amarillentas .

Síntesis y estructura

Las soluciones de Fe-EDTA se producen combinando sales ferrosas y soluciones acuosas de EDTA conocidas como solución de Jacobson.

Cerca de pH neutro, el complejo principal es [Fe (EDTA) (H 2 O)] - , aunque la mayoría de las fuentes ignoran el ligando aquo . El [Fe (EDTA) (H 2 O)] - anión se ha cristalizado con muchos cationes, por ejemplo, el trihidrato de Na [Fe (EDTA) (H 2 O)] . 2H 2 O. Tanto las sales como las soluciones son de color marrón amarillento. Siempre que la solución nutritiva en la que se utilizará el complejo [Fe (EDTA) (H 2 O)] - tenga un pH de al menos 5,5, todo el hierro no complejado, como resultado de una reacción de síntesis incompleta , seguirá transformándose en el quelado. forma férrica.

Usos

En contacto con aguas naturales aireadas , las sales de hierro se convierten en forma férrica. Cerca del pH neutro, los iones férricos forman sólidos insolubles y, por lo tanto, no están biodisponibles. El EDTA (y otros agentes quelantes) abordan este problema formando complejos solubles que resisten la formación de hidróxidos .

Junto con el ácido pentético (DTPA), el EDTA se usa ampliamente para secuestrar iones metálicos. De lo contrario, estos iones metálicos catalizan la descomposición del peróxido de hidrógeno , que se utiliza para blanquear la pulpa en la fabricación de papel . Con este fin se producen anualmente varios millones de kilogramos de EDTA.

El quelato de hierro se usa comúnmente con fines agrícolas para tratar la clorosis , una afección en la que las hojas producen una cantidad insuficiente de clorofila . El hierro y el ligando son absorbidos por separado por las raíces de las plantas , por lo que el quelato férrico altamente estable se reduce primero al quelato ferroso menos estable. En horticultura , el quelato de hierro a menudo se denomina "hierro secuestrado" y se utiliza como tónico para las plantas, a menudo mezclado con otros nutrientes y alimentos vegetales (por ejemplo, algas marinas ). Se recomienda en horticultura ornamental para la alimentación de plantas ericáceas como los rododendros si crecen en suelos calcáreos . El hierro secuestrado está disponible para las plantas ericáceas, sin ajustar el pH del suelo , y así se previene la clorosis inducida por la cal .

El quelato de hierro también se ha utilizado como cebo en el control químico de babosas, caracoles y pizarras en la agricultura de Australia y Nueva Zelanda. Tienen ventajas sobre otras sustancias venenosas más generalmente utilizadas, ya que su toxicidad es más específica para los moluscos.

El EDTA férrico se usa además como herbicida para controlar algunas malezas de hoja ancha en el césped. Por otro lado, este ion molecular puede servir como nutriente de hierro disponible para las plantas en la solución Hoagland o en la solución Long Ashton . Según Jacobson (1951), la estabilidad del EDTA férrico se probó agregando 5 ppm de hierro, como complejo, a la solución de Hoagland a varios valores de pH. No se produjo pérdida de hierro por debajo de pH 6. Además de la receta original de Jacobson y un protocolo modificado por Steiner y van Winden (1970), se puede encontrar una versión actualizada para producir el complejo de EDTA férrico en la información complementaria del artículo de acceso abierto de Nagel y col. (2020) (ver Tabla (1)).

Tabla (1) para preparar la solución madre de EDTA férrico modificado

Componente Concentración de masa Concentración molar
Nutriente de hierro
FeSO 4 • 7H 2 O 25,02 g / L 90 mmol / L
C 10 H 16 N 2 O 8 (EDTA) 26,30 g / L 90 mmol / L
H 2 SO 4 0,196 g / L 2 mmol / L
KOH 15,71 g / L 280 mmol / L

La formación de Fe (III) -EDTA (FeY) se puede describir como:

FeSO 4 ∙ 7H 2 O + K 2 H 2 Y + 1/4 O 2 → K [FeY (H 2 O)] + KHSO 4 + 6.5 H 2 O

Se disuelve sulfato de hierro (II) en 300 ml de agua con la adición de 4 ml de ácido sulfúrico . Se disuelve EDTA en 300 ml de agua y 280 ml de KOH . Las soluciones de sulfato ferroso y EDTA se combinan, agitan y airean activamente en la oscuridad durante 16 horas. La solución de Fe (III) -EDTA preparada se llena hasta 1 L y se almacena en el refrigerador. 1 ml de solución madre de EDTA férrico disuelto en 1 L da como resultado 5 ppm de Fe (o 90 µmol / L Fe 3+ ) que corresponde a una solución de EDTA férrico sin diluir.

Derivados relacionados

Aparte del EDTA férrico, el complejo de hierro de EDDHA se utiliza para hacer que el hierro sea soluble en agua y, con fines agrícolas, accesible a las plantas.

En la terapia de quelación del hierro , la deferoxamina se ha utilizado para tratar el exceso de reservas de hierro, es decir, la hemocromatosis .

Ver también

Referencias