金属离子与EDTA形成稳定配合物,在其多种存在形式中,以何种形式与金属离子形成的配合物最稳定?A. H 2 Y 2-B. H 3 Y -C. H 4 YD. Y 4-

本题考查EDTA不同存在形式对配位稳定性的影响。关键点在于理解EDTA的形态与其配位能力的关系。EDTA在溶液中会因pH不同呈现多种形态，其中Y⁴⁻是完全去质子化的形式，此时所有配位基团（羧酸氧和氨基氮）均暴露，能够与金属离子形成最稳定的配合物。带负电荷越多的EDTA形态，配位能力越强，因此Y⁴⁻的配位稳定性最高。

EDTA（乙二胺四乙酸）是一种六齿配体，其配位能力取决于溶液的pH值。在不同pH条件下，EDTA会以不同形态存在，包括H₄Y、H₃Y⁻、H₂Y²⁻、HY³⁻、Y⁴⁻等。其中：

1. Y⁴⁻的配位能力最强：

   • Y⁴⁻是EDTA完全去质子化的形式，所有羧酸基团（4个）和氨基（1个）均失去质子，暴露出全部可配位的氧和氮原子。
   • 负电荷最多（-4），与金属离子（如M²⁺、M³⁺）的静电引力最大，形成的配合物最稳定。

2. 其他形态的局限性：

   • 例如H₂Y²⁻仍保留部分质子（如羧酸未完全去质子），部分配位基团被占据，导致配位能力下降。

因此，Y⁴⁻与金属离子形成的配合物最稳定。