O que é quelato?

Quelato: Definição, Importância e Aplicações

Quelato refere-se a um composto químico formado quando um íon metálico se liga a dois ou mais átomos de uma molécula orgânica, chamada ligante ou agente quelante. Essa ligação cria uma estrutura cíclica, conferindo estabilidade ao complexo. O termo "quelato" deriva do grego "chele", que significa "garra", aludindo à forma como o ligante "agarra" o íon metálico.

Principais Aspectos

• Formação: A formação de quelatos envolve uma reação química entre um íon metálico e um ligante que possui dois ou mais grupos doadores de elétrons. Esses grupos doadores formam ligações coordenadas com o íon metálico, resultando na estrutura cíclica característica.

• Estabilidade: Os quelatos são geralmente mais estáveis do que os complexos formados com ligantes monodentados (ligantes que se ligam ao metal apenas através de um único átomo). Essa maior estabilidade é conhecida como efeito quelato.

• Aplicações: Os quelatos têm diversas aplicações em diversas áreas, incluindo:

  • Medicina: Agentes quelantes são usados para remover metais pesados tóxicos do corpo em casos de envenenamento. Exemplos incluem EDTA e deferoxamina. Também são usados em terapia para doenças como a doença de Wilson (acúmulo de cobre).
  • Agricultura: Quelatos de ferro, zinco e outros micronutrientes são utilizados para fornecer esses nutrientes às plantas em solos com pH alto, onde esses metais seriam insolúveis e, portanto, indisponíveis para as plantas.
  • Indústria: Utilizados em processos industriais para remover íons metálicos indesejados, como na descalcificação da água.
  • Alimentos: EDTA é usado como conservante alimentar para prevenir a deterioração causada por metais.
  • Análise Química: Usados em titulações complexométricas para determinar a concentração de íons metálicos em soluções.

• Exemplos de Agentes Quelantes: Alguns exemplos comuns de agentes quelantes incluem EDTA (ácido etilenodiaminotetracético), DTPA (ácido dietilenotriaminopentacético), citrato, tartarato, aminoácidos e polifenóis.

• Biodisponibilidade: A formação de quelatos pode aumentar ou diminuir a biodisponibilidade de metais. Em alguns casos, a quelação torna os metais mais solúveis e fáceis de absorver (como no caso de micronutrientes em agricultura). Em outros casos, a quelação pode reduzir a biodisponibilidade, diminuindo a absorção de metais tóxicos no corpo.

Em resumo, a quelação é um fenômeno químico importante com aplicações significativas em diversas áreas, desde a medicina até a agricultura e a indústria. A compreensão dos princípios da quelação é fundamental para otimizar o uso de quelatos em diferentes aplicações.