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具有環狀結構的配合物，由具有兩個或多個配位體與同一金屬離子形成螯合環的化學反應——螯合作用而得到。配體和金屬離子間的配位鍵通常有兩種類型：

（1）配體上酸的基團離解去H+，然后與金屬離子配位；

（2）配體上含有孤電子對的中性基團與金屬離子配位。

螯合物最的一種特性是其熱力學穩定性和熱穩定性。螯合環的穩定性與芳香環相似。螯合物可為不帶電荷的中性分子，也可為帶電的絡離子，前者易溶于有機溶液中，后者可溶于水中，此性質可用于分離和分析金屬離子。金屬離子與配體形成螯合物的一般原則是軟硬酸堿理論，就是：硬親硬，軟親軟。

金屬離子與多齒配體生成的螯合物，比它與單齒配體生成的類似配合物有較高的穩定性。這是由于要同時斷開螯合劑配位于金屬上的兩個鍵是困難的。由螯合作用得到的某些金屬螯合劑用途很廣，例如EDTA為六齒螯合劑，可用于水軟化，食物保存等方面；環狀配體冠醚類對堿金屬和堿土金屬的分離和分析特別適用。