引言：
乙二胺四乙酸（EDTA）是一种广泛用于工业和科学领域的化学物质，其复杂的分子结构使其具有出色的螯合性能和稳定性。常见于水处理、医药和食品工业中，EDTA在配方中起到关键的功能作用。
乙二胺四乙酸（EDTA）是什么？
EDTA缩写词的含义：乙二胺四乙酸(Ethylenediaminetetraacetic Acid，C10H16N2O8)简称EDTA，是一种氨基多羧酸，化学式为 [CH2N(CH2CO2H)2]2。
乙二胺四乙酸这种白色、不溶于水的固体被广泛用于与铁 (Fe2+/Fe3+) 和钙离子 (Ca2+) 结合，即使在中性 pH 下也能形成水溶性复合物。因此，它可用于溶解含 Fe 和 Ca 的水垢，以及在其氧化物不溶的条件下输送铁离子。EDTA 有多种盐类，特别是 EDTA 二钠、乙二胺四乙酸钙钠和 EDTA 四钠，但它们的功能都类似。
1. EDTA 的结构
乙二胺四乙酸分子式为C10H16N2O8，分子量为292.24。乙二胺四乙酸结构式如图所示。EDTA的分子结构对其作为螯合剂的功能至关重要。由1个连接有4个乙酸基团的中央乙二胺骨架组成。
EDTA是多齿配体，可与金属离子配合生成含多个五元环的螯合物，具有超强稳定性。EDTA分子可提供6个配位原子(4个氧原子、2个氮原子)，能满足大多数金属离子的配位数；同时，EDTA与金属离子形成的EDTA金属螯合物配位比绝大多数为1∶1，这两个特性是EDTA所有应用的基础。
2. EDTA 特性
乙二胺四乙酸（EDTA），又称螯合剂EDTA，是一种常见的有机螯合剂。其分子式为C10H16N2O8，摩尔质量为292.24 g/mol。乙二胺四乙酸的物理性质如下：
（1）状态：常温常压下为白色晶体或粉末。
（2）熔点：240-250 ℃
（3）沸点：540 ℃（1 atm）
（4）密度：0.860 g cm-3 (at 20 ℃)
（5）水溶解度： 在25℃下，乙二胺四乙酸在水中的溶解度为0.5g/L。它在冷水、醇和大多数有机溶剂中不溶。可溶于氢氧化钠、碳酸钠和氨溶液，并且在3M NaOH中可溶解至100mg/mL的浓度。
（6）log P：-0.836
（7）乙二胺四乙酸在空气中稳定，但在高温下会分解，生成有毒的氮氧化物烟雾。它与强氧化剂、金属会发生反应。
（8）乙二胺四乙酸的粉末或颗粒与空气混合，可能发生粉尘爆炸。
（9）乙二胺四乙酸对眼睛有刺激作用。吸入其粉尘或气溶胶可能导致呼吸道刺激。长期或反复接触可能导致皮肤过敏。
（10）乙二胺四乙酸的溶解度随pH值的变化而变化。在酸性条件下，EDTA以H4EDTA形式存在，水溶解度较小；在中性或碱性条件下，EDTA以EDTA2-、EDTA3-和EDTA4-形式存在，水溶解度较大。
（11）乙二胺四乙酸的钠盐，如乙二胺四乙酸二钠（EDTA-Na2）和乙二胺四乙酸四钠（EDTA-Na4），水溶解度比EDTA更大，因此在实际应用中更为常见。
3. 乙二胺四乙酸毒性
EDTA 的急性毒性较低，LD50（大鼠）为 2.0 g/kg 至 2.2 g/kg。研究发现，EDTA 对实验动物既有细胞毒性，又有弱遗传毒性。口服暴露已发现会对生殖和发育造成影响。同一项研究还发现，大多数化妆品配方中的 EDTA 经皮肤暴露和气雾化化妆品配方中的 EDTA 吸入暴露均会产生低于口服剂量研究中的毒性暴露水平。直接接触EDTA会刺激皮肤和眼睛，吸入EDTA粉尘会刺激呼吸道。
4. EDTA 安全表。
4.1 急救措施
（1）一般建议
咨询医生。向在场医生出示安全数据表。
（2）如吸入
呼吸新鲜空气，休息。
（3）如接触皮肤
用大量水冲洗皮肤或淋浴。
（4）如接触眼睛
用大量水冲洗（如可能，请摘下隐形眼镜）。
（5）如吞咽
漱口。喝一两杯水。
（6）如有必要，请立即就医和进行特殊治疗
立即急救：确保已进行充分的净化。如果患者没有呼吸，请开始人工呼吸，最好使用受过培训的供氧阀复苏器、袋阀面罩装置或袋式面罩。如有必要，进行心肺复苏。立即用缓流水冲洗受污染的眼睛。不要催吐。如果发生呕吐，请让患者向前倾或左侧卧（如果可能，头朝下），以保持气道畅通并防止吸入。让患者保持安静并保持正常体温。寻求医疗救治。
4.2 意外泄漏措施
（1）个人预防措施、防护设备和应急程序
使用个人防护设备。避免形成粉尘。避免吸入蒸气、雾气或气体。确保通风良好。将人员疏散到安全区域。避免吸入粉尘。
（2）环境预防措施
个人防护：适合该物质空气浓度的颗粒过滤呼吸器。将泄漏物质扫入有盖的非金属容器中。小心收集剩余物。然后根据当地法规进行储存和处置。
（3）控制和清理的方法和材料
环境考虑：陆地泄漏：挖一个坑、池塘、泻湖、存放区来容纳液体或固体物质。/SRP：如果时间允许，坑、池塘、泻湖、浸泡孔或存放区应使用不透水的柔性膜衬垫密封。/使用土壤、沙袋、泡沫聚氨酯或泡沫混凝土来堤防表面流。用粉煤灰或水泥粉吸收散装液体。用硫酸氢钠 (NaHSO4) 中和。
4.3 处理和储存
（1）安全处理注意事项
避免接触皮肤和眼睛。避免形成粉尘和气溶胶。避免接触 - 使用前获取特殊说明。在形成粉尘的地方提供适当的排气通风。
（2）安全储存条件，包括任何不相容性
与强氧化剂、金属和食品及饲料分开存放。螯合剂本质上倾向于腐蚀铜、锌和铁等金属。碱性盐会严重腐蚀铝，应避免接触这些盐。不锈钢和大多数能够承受稀碱的聚合物或涂层可作为建筑材料。固体螯合剂应存放在阴凉干燥的地方，以避免结块。
4.4 个人防护措施，如个人防护设备 (PPE)
（1）眼部/面部防护
符合 EN166 的带侧护罩的安全眼镜。使用经相关政府标准（如 NIOSH（美国）或 EN 166（欧盟））测试和批准的眼部防护设备。
（2）皮肤防护
穿着防渗透衣物。必须根据特定工作场所的危险物质浓度和数量选择防护设备的类型。戴手套处理。使用前必须检查手套。使用适当的手套脱卸技术（不接触手套的外表面）避免皮肤接触本产品。使用后，根据适用法律和良好实验室规范处理受污染的手套。洗手并擦干双手。所选防护手套必须满足欧盟指令 89/686/EEC 及其衍生标准 EN 374 的规范。
（3）呼吸防护
处理大量物质时，请佩戴防尘口罩。
5. 结论
乙二胺四乙酸（EDTA）以其复杂的分子结构和多功能性质，在工业和科学研究中扮演着重要角色。尽管其广泛应用带来了诸多益处，但我们也需注意其使用中的潜在风险和环境影响。通过进一步的研究和技术创新，我们可以更好地管理和利用EDTA，以确保其在各个领域中的安全和有效应用。
参考：
[1]蒋连，陈杨武，王龙辉，等.乙二胺四乙酸(EDTA)生物处理研究进展[J].绵阳师范学院学报，2019，38(05):80-88.DOI:10.16276/j.cnki.cn51-1670/g.2019.05.015.
[2]https://en.wikipedia.org/wiki/Ethylenediaminetetraacetic_acid
[3]https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/
[4]https://www.collinsdictionary.com/us/dictionary/english/edta
[5]https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK565883/
[6]https://www.guidechem.com/msds/60-00-4.html
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