Ազատ ռադիկալի և իոնի հիմնական տարբերությունն այն է, որ ազատ ռադիկալներն ունեն մեկ կամ մի քանի չզուգակցված էլեկտրոն, իսկ իոնները ունեն զույգ էլեկտրոններ:
Մենք կարող ենք բացատրել ազատ ռադիկալի և իոնի տարբերությունը իոնի և ազատ ռադիկալի հիմնական հատկություններից: Իոնը կարող է առաջանալ որպես մոլեկուլ կամ ատոմ լիցքով (դրական կամ բացասական)՝ էլեկտրոնի կորստի կամ ձեռքբերման պատճառով: Իոնները բացասական լիցք են պահում էլեկտրոնի ավելացման պատճառով և դրական լիցք՝ էլեկտրոնի կորստի պատճառով: Իոնները կարող են առաջանալ որպես մեկ կամ բազմալիցքավորված քիմիական տեսակներ՝ կախված ստացված կամ կորցրած էլեկտրոնների քանակից: Ազատ ռադիկալները մոլեկուլներ կամ ատոմներ են, որոնք ունեն առնվազն մեկ չզույգված էլեկտրոն:Այս հոդվածը վերաբերում է ազատ ռադիկալների և իոնների տարբերությանը, ներառյալ նրանց հատուկ բնութագրերը:
Ի՞նչ է ազատ ռադիկալը:
Ազատ ռադիկալը ատոմ կամ ատոմների խումբ է, որը պարունակում է մեկ կամ մի քանի չզույգված էլեկտրոն(ներ): Նրանք բարձր ռեակտիվ են՝ չզույգված էլեկտրոնի առկայության պատճառով։ Ազատ ռադիկալները շատ անկայուն են և փորձում են կայունություն ձեռք բերել՝ ընդունելով անհրաժեշտ էլեկտրոնը: Նրանք փոխազդում են այլ քիմիական միացությունների հետ՝ գրավելով անհրաժեշտ էլեկտրոնը։ Ազատ ռադիկալները կարևոր միջանկյալ նյութեր են բնական գործընթացներում: Մենք կարող ենք ազատ ռադիկալները նշել աջ կողմում գտնվող վերնագրի կետով: Օրինակ՝ H, Cl, HO, H3C
Նկար 01. Հիդրոքսիլ ռադիկալ
Երկարակյաց ազատ ռադիկալները բաժանվում են երեք կատեգորիայի՝ կայուն ռադիկալներ, կայուն ռադիկալներ և դի-ռադիկալներ:
- Կայուն ռադիկալներ. Կայուն ռադիկալի հիմնական օրինակը մոլեկուլային թթվածինն է O2: Օրգանական ռադիկալները, որոնք պարունակում են խոնարհված π համակարգ, կարող են երկար ապրել:
- Կայուն ռադիկալներ. դրանք երկարակյաց են արմատական կենտրոնի շուրջ ստերիկ կուտակումների պատճառով և նրանց ֆիզիկապես դժվարացնում են այլ մոլեկուլի հետ արձագանքելը:
- Դի-ռադիկալներ. որոշ մոլեկուլներ ունեն երկու ռադիկալ կենտրոններ, մենք դրանք անվանում ենք դի-ռադիկալներ: Մոլեկուլային թթվածինը բնականաբար (մթնոլորտային թթվածին) գոյություն ունի որպես դիռադիկալ:
Ի՞նչ է Իոնը:
Իոնները կարող են ձևավորվել, երբ քիմիական տեսակը ձեռք է բերում կամ կորցնում էլեկտրոններ քիմիական ռեակցիաներում. նրանք ունեն դրական (+) կամ բացասական (-) լիցք: Նրանք ստանում են բացասական լիցք՝ ընդունելով էլեկտրոն(ներ) և դրական լիցք՝ էլեկտրոններ նվիրելով էլեկտրոնի պակասի մոլեկուլին կամ տարրին: Էլեկտրոնների ընդունումը կամ նվիրաբերումը ուղղակիորեն ազդում է իոնի չափի վրա. այն կտրուկ փոխում է մոլեկուլային չափերը:Մենք անվանում ենք ատոմ կամ ատոմների խումբ առանց բացասական կամ դրական լիցքի որպես «չեզոք». չեզոք ատոմ կամ մոլեկուլ դառնալու համար պրոտոնների թիվը պետք է լինի նույնը, ինչ էլեկտրոնների թիվը։
Նկար 02. Կատիոնների և անիոնների ձևավորում
Հետևաբար գոյություն ունեն իոնների երկու ձև հետևյալ կերպ.
- Կատիոններ կամ (+) իոններ. հաճախ մետաղները պատկանում են այս կատեգորիային, քանի որ մետաղները կորցնում են էլեկտրոններ՝ դառնալով դրական (+) լիցքավորված (Na+, Ba2 +, Ca2+, Ալ3+)
- Անիոններ (-) իոններ – հաճախ ոչ մետաղները պատկանում են այս կատեգորիային, քանի որ ոչմետաղները ստանում են էլեկտրոններ՝ դառնալով բացասական (-) լիցքավորված (Cl–, S2- , O2-, Br–)
Ո՞րն է տարբերությունը ազատ ռադիկալի և իոնի միջև:
Ազատ ռադիկալի և իոնի հիմնական տարբերությունն այն է, որ ազատ ռադիկալներն ունեն մեկ կամ մի քանի չզուգակցված էլեկտրոն, բայց իոնները ունեն զույգ էլեկտրոններ: Հետևաբար, ազատ ռադիկալները շատ անկայուն են, մինչդեռ իոնները համեմատաբար կայուն են: Հետևաբար, սա նաև էական տարբերություն է ազատ ռադիկալի և իոնի միջև: Այնուամենայնիվ, ռադիկալները կարող են գոյություն ունենալ ինքնուրույն, մինչդեռ իոնների մեծ մասը համակցված է հակառակ լիցքավորված իոնների հետ: Երբ ավելի շատ քննարկում ենք դրանց կայունության մասին, ազատ ռադիկալները դառնում են կայուն՝ ընդունելով էլեկտրոններ, սակայն իոնները կայուն են, երբ դրանք կազմում են հակադիր լիցքավորված միացությունների հետ բարդույթներ։
Ազատ ռադիկալի և իոնի միջև ևս մեկ կարևոր տարբերություն այն է, որ իոնները միշտ լիցք են պահում, բայց ազատ ռադիկալները լիցքավորված տեսակներ չեն, նույնիսկ եթե նրանք ունեն չզույգված էլեկտրոններ: Այս տարբերությունը ծագում է այն պատճառով, որ իոնում էլեկտրոնների ընդհանուր թիվը միշտ հավասար չէ միջուկի պրոտոնների թվին, մինչդեռ ազատ ռադիկալում էլեկտրոնների թիվը հավասար է պրոտոնների թվին:
Ստորև բերված ինֆոգրաֆիկան ավելի շատ մանրամասներ է տալիս ազատ ռադիկալների և իոնների միջև տարբերության մասին:
Ամփոփում – Ազատ ռադիկալ ընդդեմ Իոնի
Մենք կարող ենք նկարագրել և՛ ազատ ռադիկալներ, և՛ իոններ տերմինները՝ օգտագործելով որոշակի տեսակին պատկանող էլեկտրոնների թիվը: Այստեղ ազատ ռադիկալների և իոնների միջև ամենակարևոր տարբերությունն այն է, որ ազատ ռադիկալներն ունեն չզույգված էլեկտրոններ, բայց իոնները ունեն զույգ էլեկտրոններ: Այսպիսով, ազատ ռադիկալները ավելի ռեակտիվ են: Մյուս կողմից, իոնները դառնում են քիմիապես կայուն՝ հակառակ լիցքավորված իոններով/մոլեկուլներով միացություններ առաջացնելով։