Helātu veidojošo vielu ķīmiskās īpašības

Kompleksu jonu, kas sastāv no pozitīva jona (saukts par centrālo jonu) un vairākām neitrālām molekulām vai joniem (saukts par ligandu), sauc par komplekso jonu (saukts arī par komplekso jonu), un savienojumu, kas satur kompleksu jonu, sauc par koordinācijas savienojumu. . Šim koordinācijas savienojumam ir cikliska struktūra. Tā stabilitāte ir augstāka nekā nehelātu savienojumiem ar līdzīgu sastāvu un struktūru.
Kompleksā centrālais jons un ligands tiek apvienoti ar koordinācijas saitēm. Koordinācijas saite ir īpašs kovalentās saites veids. Kopējo kovalento saiti veido divi savienojošie atomi, no kuriem katrs nodrošina elektronu, lai izveidotu kopīgu elektronu pāri. Koordinācijas saitē viens atoms nodrošina elektronu pāri, bet citi atomi nodrošina tukšas orbitāles. Lai atšķirtu, kovalento saiti apzīmē ar "vienu", piemēram, H·+·H=H:H (HH), koordinācijas saiti attēlo ar "←", un bultiņa norāda uz atoms, kas nodrošina tukšu orbitāli, piemēram, Cu+NH3= CuNH3 (Cu←NH3).
Ja ligandā ir tikai viens koordinācijas atoms, starp centrālo jonu un ligandu var izveidoties tikai viena koordinācijas saite. Ja dažas ligandu molekulas satur vairāk nekā divus koordinētus atomus un starp abiem atomiem ir divi līdz trīs citi nekoordinēti atomi, ligands var veidot divus ligandus ar centrālo jonu (vai atomu) vienlaikus. Iepriekš minētie koordinācijas taustiņi. To atomu skaitu, kas tieši koordinē ar centrālo jonu, sauc par koordinācijas numuru. Parasti koordinācijas skaitlis ir 4 vai 6, bet ir arī 2 un 8. Koordinācijas skaitlis ir atkarīgs no centrālās daļiņas elektroniskās struktūras un steriskajiem faktoriem.
Visizplatītākie koordinējošie atomi ir skābeklis, sērs un slāpeklis. Helātus var veidot arī fosfors, arsēns un selēns. Helātu veidojošā aģenta molekulā koordinācijas atomi caur citiem atomiem (galvenokārt oglekļa atomiem) ir savienoti piemērotā struktūrā. Atbilstoši koordinācijas atomu skaitam helātu veidojošā aģenta molekulā, kas var piedalīties koordinācijā, to iedala divu, trīs, četru un sešu galu helātu veidojošos aģentos.
Helātus veidojošie aģenti ietver neorganiskos un organiskos veidus. Lielākā daļa ir organiskie savienojumi. Plaši izmantotie helātu veidotāji ir polifosfāti, aminokarbonskābes, 1,3-diketoni, hidroksikarbonskābes, poliamīni utt.
Helātus veidojošiem aģentiem ir dažādas strukturālās formulas, tostarp taisnas un sazarotas ķēdes struktūras. Ir arī cikliski helātu veidotāji, piemēram, porfirīna atvasinājumi un kroņa ētera atvasinājumi.