乙二胺四亚甲基膦酸是一种具有螯合性的化学物质，可以与多种金属离子形成稳定的络合物。它在工业上被广泛应用于水处理剂、阻垢剂、稳定剂等领域。
乙二胺四亚甲基膦酸的工业化生产通常采用Mannich反应，并以盐酸或混合酸作为催化剂。目前有三种合成方法，其中以甲醛与乙二胺进行亲核加成生成羟甲基胺，再与PCl3的水解产物酯化的方法最为常用。
实验操作中，首先将化学计量的乙二胺溶解于适量的水中，搅拌均匀。然后在冷却下滴加三氯化磷，反应温度保持在40～60℃。滴加完毕后升温至60℃，再滴加甲醛水溶液。反应进行5小时左右后，冷却并用空气吹出残留的氯化氢。最后，加入磷酸钠水溶液调节pH值，即可得到乙二胺四亚甲基膦酸。
图1 乙二胺四亚甲基膦酸合成反应式
乙二胺四亚甲基膦酸的制备方法有多种，但常用的是以甲醛与乙二胺进行亲核加成的方法。这种方法虽然成本较高，但产率高且产品纯度好。
参考文献：EP1681294 A1, 2006
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