羟基亚乙基二膦酸盐(HEDP) 英文名 1-Hydroxy Ethylidene l，Diphosphonic Acid 结构式： 纯的HEDP可由20％醋酸溶液中重结晶制得。它是含一个结晶水的白色单斜晶体。 常用的HEDP为50％的水溶液，它和磷酸很相似，是淡黄色黏稠的液体，相对密度约1．5，显强酸性，易溶于水，也溶于甲醇、乙醇。它的钾盐和铵盐在水中的溶解度很高，钠盐则较小，易从溶液中析出。因此，在高浓度的HEDP溶液中，最好不用NaOH调节pH值。 HEDP的结构和焦磷酸极为相似，主要的差别是两个磷酸基间连接的原子不同。由于0的电负性比C大，P-O键的极性比P-C键的大得多，因此，在高温、高pH值条件下，焦磷酸很容易遭0H一的进攻而水解成正磷酸盐。与此相反，HEDP在高温、高pH值条件下却很稳定。
P一0一P键的极性大还会影响磷酸基的酸性。带正电的P可以通过诱导效应使P-OH键上氧的电子云密度降低，有利于H+的离解，所以焦磷酸的酸离解常数pK比HEDP的酸离解常数pK大。一般来说，络合体的碱性越强，酸离解常数值越小，所形成的金属络合物越稳定。 HEDP为阴极型缓蚀剂。与无机聚合磷酸盐相比，缓蚀率约高4倍。在水溶液中，HEDP可解离成5个正、负离子，可与金属离子形成六元环螯合物，尤其是在与钙离子可以形成胶囊状大分子螯合物，阻垢效果佳。HEDP的螯合物作用不是按化学当量进行，而且本身还具有一般有机多元磷酸的缓蚀、阻垢剂的通性和溶限效应。HEDP对铜离子的络合作用如下。 (一)HEDP-Cu2+络合物的形态 Cu2+在不同的pH值时与HEDP(H5L)可以形成各种形态的络合物，如[Cu(HL)]2-、[Cu(H2L)]一、[Cu(H3L)]、[Cu(H2L)2]4-、[Cu2(HL)]、[Cu2(H2L)]+、[Cu2L]-、[CuL2]8一。 根据最近的研究，在未加入K2C03的条件下，当HEDP／Cu2+=2～4、pH=9～11时，镀液中主要形成HEDP／Cu2+=2的络合物。其组成和结构可能为：[Cu(H2L)2]4-，[Cu(HL)2]6-。在这两个络合物中，Cu2+垂直轴向的两个配位位置可能被0H一或H20所占据。在阳极区因为HEDP的分子体积大，扩散速度慢，往往Cu2+的浓度大于HEDP的浓度。所以金属离子以这两种形式溶解下来的可能性比较小。因而可以形成[Cu(HL)]2-、[Cu(H2L)]一、[Cu2(HL)]和[Cu2(H2L)]+等形式的络离子。在这些络离子中，Cu2+的配位数不能为HEDP所饱和，空的配位位置将为0H一所占据，很可能形成[Cu(OH)2(HL)]4-、[Cu(OH)2(H2L)]3一形式的混合络合体络合物。它们还可以通过OH一或02一的桥联作用而形成更加复杂的多核络合物。这些长链的多核络合物常以胶粒形式分散在溶液中。 (二)Cu2+-HEDP络离子的电极电位 当HEDP／Cu2+=2～4、pH=9～10时，镀液中主要存在的Cu2+-HEDP络离子发生如下反应。
即是Cu2+：HEDP=1：2的络合物。以[Cu(H2L)2]4一为例，其lgβl42=15．5。 其电极电位为：
仅仅从上述Cu2+一HEDP的电极电位来看，HEDP的络合作用仍然较弱。不足以抑制HEDP镀铜液中钢铁件和锌压铸件表面的置换铜的产生。当然，上面仅仅是简化了的理论计算，实际体系的数值与很多因素有关。 |
C2H807P2 相对分子质量206
