Polydentaattiligandeilla

Polydentaattiligandit ovat kemiallisia yhdisteitä, jotka voivat sitoutua keskusmetalli-ioniin useammassa kuin yhdessä kohdassa. Tämä sitoutuminen tapahtuu ligandin sisältämien donoratomien välityksellä, jotka luovuttavat elektronipareja metalli-ionille muodostaen koordinaatiokomplekseja. Ligandin kykyä muodostaa useita sidoksia metalli-ionin kanssa kutsutaan dentiteetiksi, ja polydentaattiligandien dentiteetti on suurempi kuin yksi.

Yleisimpiä polydentaattiligandeja ovat bidentaattiligandit, jotka muodostavat kaksi sidosta, ja tridentaattiligandit, jotka muodostavat kolme sidosta. Esimerkkejä bidentaattiligandeista ovat etyleenidiamiini (en) ja oksalaatti-ioni (ox²⁻). Etyleenidiamiinissa on kaksi typpiatomia, jotka voivat sitoutua metalliin, kun taas oksalaatti-ionissa on kaksi happiatomia. Esimerkki tridentaattiligandista on dietyleenitriamiini (dien), jossa on kolme typpiatomia.

Polydentaattiligandit muodostavat usein huomattavasti stabiilimpia metallikomplekseja kuin vastaavat monodentaattiligandit. Tämä ilmiö tunnetaan kelatauefektinä, ja se selittyy entropian kasvulla reaktiossa, jossa useita monodentaattiligandeja korvataan yhdellä polydentaattiligandilla. Kelatoitumisen seurauksena muodostuvat rengasrakenteet ovat myös energeettisesti suotuisampia.

Polydentaattiligandeilla on merkittävä rooli monilla kemian aloilla, kuten analyyttisessä kemiassa, lääkekemiassa ja teollisissa prosesseissa. Niitä käytetään esimerkiksi metalli-ionien erottamisessa, katalyytteinä ja röntgenvarjoaineiden valmistuksessa.