Các hợp chất hữu cơ phối hợp với các ion kim loại thành các cấu trúc vòng (vòng tròn chelate) được gọi là thuốc thử chelating. Hầu hết các thuốc thử chelating bao gồm các nguyên tử oxy, nitơ hoặc lưu huỳnh trong phân tử của chúng. Cấu trúc chelate với năm hoặc sáu vòng thành viên tạo thành vòng tròn chelate ổn định nhất.

Trong các phản ứng chelating của thuốc thử chelating điển hình, chẳng hạn như ethylenediamine, acetylacetone và oxine, một số phân tử được phối hợp với một ion kim loại. Ethylenediamine tetraacetic acid (EDTA), có nhiều nguyên tử phối hợp, tạo thành một chelate rất ổn định giữa một phân tử EDTA và ion kim loại.

Thuốc thử chelating được sử dụng để chuẩn độ chelate, cô lập và tách các ion kim loại. Chúng cũng được sử dụng để che dấu một số ion nhất định, hòa tan kim loại trong dung môi hữu cơ và cho sắc ký khí của các ion kim loại.

Các chỉ thị kim loại là các thuốc thử chelat hóa có thể được sử dụng để xác định màu hoặc huỳnh quang, xác định nồng độ ion kim loại trong các dung dịch. Acetylacetone (AA) và các chất tương tự của nó được sử dụng để chiết xuất dung môi của các ion kim loại từ dung dịch nước.

Những phức kim loại này được sử dụng làm chất xúc tác cho phản ứng trùng hợp, làm khô và đốt cháy. Thuốc thử chelating, bao gồm EDTA, chất tương tự EDTA, muối kim loại và các loại khác, có sẵn với số lượng lớn.

EDTA dùng để cô lập các ion kim loại, làm cho các ion này không tác dụng được với các hợp chất khác. Cụ thể nó có thể liên kết với các kim loại như Nickel, đồng, sắt, không cho chúng phản ứng với các thành phần khác trong sản phẩm. EDTA còn dùng cho các trường hợp bị nhiễm độc chì, thủy ngân ở người; cô lập canxi, magiê trong nước cứng, tránh để chúng kết hợp với các thành phần trong bột giặt tạo thành những cặn bẩn không tan bám dính vào quần áo ...

Ngoài ra, EDTA còn được ứng dụng trong phân bón nông nghiệp (dùng để tạo chelat (phức chất) ngăn kết tủa các kim loại nặng trong môi trường nước).