キレートとは？
キレート化とは、中央の金属イオン（たとえば、fe²⁺、cu²⁺）が単一の分子またはイオン（キレート剤）内の複数のドナー原子に結合するプロセスです。これにより、中心に金属イオンがあるリングのような構造が作成されます。
エントロピーとキレート化：
* エントロピーは、システムの障害またはランダム性の尺度です。
* キレート化 *一般に *エントロピーが増加します。 キレート化にはより秩序化された構造を形成することが含まれるため、これは直感に反するように思えるかもしれません。ただし、重要なのは、エントロピーの全体的な *変化を考慮することです。
* キレートの形成： 金属イオンとキレート剤が結合すると、システムがより秩序化され、エントロピーが低下します。
* 溶媒分子の放出： 通常、大きな分子であるキレート剤は、金属イオンを囲む溶媒分子（たとえば、水）を変位させます。これらの溶媒分子はより自由に移動できるようになり、エントロピーの増加につながります。
なぜエントロピーの増加がキレート化を支持するのですか？
エントロピー（ΔS）の全体的な変化は通常陽性であり、キレート化中のエントロピーの増加があることを意味します。溶媒分子の放出に関連するエントロピーの増加は、キレートの形成によるエントロピーの減少を上回ります。このポジティブΔSにより、キレート化プロセスがより有利になります。
例：
水分子に囲まれた金属イオンを想像してください。水分子は比較的秩序化され、金属イオンとの相互作用によって所定の位置に保持されています。キレート剤が金属イオンに結合すると、これらの水分子が移動し、より自由に動くことができます。水分子のエントロピーのこの増加は、全体的な陽性エントロピーの変化に寄与します。
要約：
キレート化は、以下を含む要因の組み合わせによって駆動されます。
* エンタルピー（ΔH）： キレート化はしばしば熱（発熱反応）を放出し、エンタルピーの観点から好ましいものにします。
* エントロピー（ΔS）： キレート化中の溶媒分子の放出は、通常、陽性エントロピーの変化をもたらし、プロセスをさらに支持します。
これらの要因間のバランスは、最終的にキレート化が発生するかどうかとその安定性を決定します。
