2価陽イオンとクエン酸のキレートについて

質問

「教えて！goo」の中にも、例えばCa2+やMg2+とクエン酸のキレートのことが記載されていますが、ちょっとしっくり来ない部分があります。単純に考えて、まずはこれらが反応すると塩（エン）になるように思います。キレートというからには「配位」結合が関与すると思いますが、どのような形（構造）になっているのか、イメージがわかないのです。どなたかお分かりになったら教えていただけませんか？
また、（この構造がわかればある程度想像できると思いますが）この2価イオンとクエン酸は何対何でキレートを作るのでしょうか？あわせて教えていただければと思います。

よろしくお願いいたします。

回答No.4

noname#160321 · ベストアンサー

残念ながら、溶液中の構造は分かりませんでした。済みません。
溶液/沈殿平衡状態でのクエン酸とカルシウムの存在状態については下記の論文が一番詳しいようです。他の論文は手に入り難い。
A. De Robertis, A. Gianguzza, and S. Sammartano.
"Solubility of some calcium-carboxylic ligand complexes in aqueous solution"
Talanta (1995) Vol 42, pp1651-1662 (力作)
題名は「溶解度」が気になるけどぴったりなんですがねー。
クエン酸にはやはりCaLHという塩もあるようです。(Lがクエン酸イオン3-)ただしCa3L2塩のような明解なTGA(熱重量分析)結果を与えないとのことです。
以上です。
<(_ _)>

お礼

doc sunday様
ほんとにいろいろとありがとうございました。
先に頂きましたご回答のように、結晶ではなく溶液中での構造は難しいですよね。
確かのこの論文の題名は「ピッタリ！」って感じですね。
Talamtaという雑誌名自体、知りませんでしたが、ちょっと探してみます。

ありがとうございました。

回答No.3

noname#160321

>>1対1ですか？すいません、＃1様のご回答からすると、2対3のように思いますが・・・。
わはははは、えーん。(泣く)
読み間違えてました。(恥)
安定な塩として取り出せる組み合わせと、溶液状態での配位状態とはすべて対応しているわけでは無いのです。(対応していたら少し怖い)
お詫びにちょっと「有料サイト」を覗いてみます、切らないで開けて置いて頂けますか?
「会社の金で」(汗)
ただしご期待に応えられるかどうか不明です。また論文名しかお伝えできないかもしれません。
このサイトはテキストオンリーだし、どこかでコピーペすると「著作権」侵害なので。

回答No.2

noname#160321

>>2価イオンとクエン酸は何対何でキレートを作るのでしょうか？
既に＃１のお答えにありますが１:１です。「結晶構造」あるいは「液体中の構造」は「無料ページ」では直ぐには見つかりませんね。お金を払えば必ずあります。
仕方がないので、EDTA(N,N,N',N'-ethylenediaminetetraacetic acid,エデト酸)のカルシウムとのキレートの構造を添付します。
組成式の酸素の下付がはずれているところがご愛敬。^^
カルシウムは四配位ですね。

参考URL：

http://www.inchem.org/documents/jecfa/jecmono/40abcj09.htm

お礼

doc sunday様
ご回答ありがとうございます。
連休で田舎に帰っていましたので、お礼が送れて申し訳けありませんでした。

1対1ですか？すいません、＃1様のご回答からすると、2対3のように思いますが・・・。
もし1対1だとすると、2つのカルボン酸で塩を作り、残りのカルボン酸のカルボニル酸素の非共有電子対がCaに配意する形になるんでしょうかね？？
（結合長や結合角から考えて）届くんだろうか？と、考えてしまっています。（若かりし頃に持っていた分子模型を捨てたことを少し後悔しています。）
参考URLにつけていただいた、エデト酸カルシウムのキレート構造は非常によくわかりました。

せっかくご回答いただいたのに、逆に質問調になってしまってすいません。
基本的には溶液中の構造を知りたいと思っています。
もし、何か情報があればまた教えてください。

どうもありがとうございました。

回答No.1

nobusi

クエン酸カルシウムの構造式がありました。

分析化学をやってますが、よくわかりません(^^;

参考URL：

http://www.fusokk.co.jp/product/life/food_01/006/

お礼

nobusi様
ご回答ありがとうございます。
連休で田舎に帰っていましたので、お礼が送れて申し訳けありませんでした。

2対3で結合していることになるのでしょうか。
でもこの構造式から推察するに、イオン結合ですよね。
どの部分が配意しているのかは？？ですね。

何はともあれ、ご回答に感謝いたします。ありがとうございました。