Kompleksne obročne strukture dobimo s kelirnim delovanjem kelatnega obroča z dvema ali več ligandi in istimi kovinskimi ioni. Koordinacijske tipke med ligandi in kovinskimi ioni imajo običajno dve vrsti:
(1) Kislinska skupina na ligandu, ki je bila razmejena na H in se nato ujemala s kovinskimi ioni;
Kovina EDTA Chelate
(2) Ligand vsebuje nevtralno skupino elektronskega para in kovinskega iona.
Ena izmed najbolj opaznih lastnosti kelata je njegova termodinamska stabilnost in toplotna stabilnost. Stabilnost kelatnih obročkov je podobna kot pri aromatičnih obročkih. Helat je lahko nevtralna molekula brez polnjenja ali nabrani kompleksni ion, ki je najprej topen v organski raztopini, slednji topen v vodi, ki ga lahko uporabimo za izolacijo in analizo kovinskih ionov. Splošno načelo tvorbe kelata s kovinskimi ioni in ligandi je teorija mehke in trde kisline in alkalij, ki je: trda in trda, mehka.
Kelat kovinskih ionov in več zobnih ligandov ima višjo stabilnost kot pri podobnih kompleksih, ki jih proizvaja en sam zobni ligand. To je zato, ker je težko odklopiti kelatnega sredstva z dvema ključema, ki se nahajajo na kovini. Nekateri kovinski kelatni reagenti, dobljeni s kelacijo, se pogosto uporabljajo, na primer EDTA je kelatni agent s šestimi zobmi, ki ga je mogoče uporabiti za mehčanje vode, ohranjanje živil in tako naprej; Posebno je primerna ločitev in analiza alkalijske in zemeljskoalkalijske kovine z etrskimi kristalnimi ligandi.
