Különbség a szabad radikális és az ion között
Share
Az kulcs különbség a szabad gyök és az ion között az, hogy a szabad gyököknek egy vagy több páratlan elektronuk van, de az ionok párosított elektronokat tartalmaznak.
Meg lehet magyarázni a szabad gyök és az ion közötti különbséget egy ion és a szabad gyök alapvető tulajdonságaitól. Egy ion molekulaként vagy atomként (pozitív vagy negatív töltéssel) fordulhat elő egy elektron vesztesége vagy erősítése miatt. Az ionok negatív töltéssel rendelkeznek egy elektron nyerése miatt, pozitív töltésük pedig az elektron elvesztése miatt. Az ionok előfordulhatnak egyszeresen vagy többszörösen töltött kémiai anyagként, a megszerzett vagy elvesztett elektronok számától függően. A szabad gyökök olyan molekulák vagy atomok, amelyekben legalább egy páratlan elektron van. Ez a cikk a szabad gyökök és az ionok közötti különbségről szól, beleértve azok különleges jellemzőit.
TARTALOMJEGYZÉK
1. Áttekintés és a legfontosabb különbség
2. Mi a szabad radikális?
3. Mi az ion?
4. Összehasonlítás egymással - Szabad radikális vs ion táblázatos formában
5. Összegzés
Mi a szabad radikális??
A szabad gyök atom vagy atomcsoport, amely egy vagy több páratlan elektront tartalmaz. A páratlan elektronok jelenléte miatt nagyon reagálnak. A szabad gyökök nagyon instabilok, és megkísérlik stabilitást szerezni azáltal, hogy elfogadják a szükséges elektronokat. Reagálnak más kémiai vegyületekkel a szükséges elektron elfogásával. A szabad gyökök fontos közbenső termékek a természetes folyamatokban. A szabad gyököket jobbra írt felső ponttal jelölhetjük. Például H., Cl., HO., H3C.
01. ábra: A hidroxilcsoport
A hosszú élettartamú szabad gyökök három kategóriába sorolhatók: stabil gyökök, perzisztens gyökök és di gyökök.
- Stabil radikálisok: A stabil csoport legfontosabb példája a molekuláris oxigén2. A konjugált π-rendszert tartalmazó szerves gyökök hosszú ideig élhetnek.
- Perzisztens radikálisok: Hosszú élettartamúak, mivel a radikális központ körüli szterikus zsúfoltság miatt fizikailag nehezen reagálnak egy másik molekulával.
- Di-gyökök: Néhány molekulán két radikális központ van, nevezzük őket di-gyököknek. A molekuláris oxigén természetesen (légköri oxigén) diradikumként létezik.
Mi az Ion??
Ionok képezhetnek, amikor egy kémiai faj elektronokat nyer vagy veszít el kémiai reakciók során; pozitív (+) vagy negatív (-) töltésük van. Azok negatív töltést kapnak, ha elektronokat elfogadnak, és pozitív töltést kapnak, amikor elektronokat adnak egy elektronhiányos molekula vagy elem számára. Az elektronok elfogadása vagy adományozása közvetlenül befolyásolja az ion méretét; drasztikusan megváltoztatja a molekula méretét. Nemet vagy pozitív töltés nélküli atomot vagy atomcsoportot „semlegesnek” nevezünk; ahhoz, hogy semleges atommá vagy molekulává váljon, a protonok számának meg kell egyeznie az elektronok számával.
02 ábra: Kation és anion képződése
Ezért az ionoknak két formája létezik:.
- Kationok vagy (+) ionok - gyakran a fémek ebbe a kategóriába tartoznak, mivel a fémek elektronokat veszítenek, hogy pozitív (+) töltésűvé váljanak (Na+, Ba2+, Ca2+, al3+)
- Anionok (-) ionjai - gyakran a nem fémek tartoznak ebbe a kategóriába, mivel a nem fémek elektronokat szereznek, hogy negatív (-) töltéssel váljanak ki (Cl-, S2-, O2-, Br-)
Mi a különbség a szabad radikális és az ion között??
A legfontosabb különbség a szabad gyök és az ion között az, hogy a szabad gyököknek egy vagy több páratlan elektronuk van, az ionok pedig párosított elektronokkal rendelkeznek. Ezért a szabad gyökök nagyon instabilok, míg az ionok viszonylag stabilak. Ezért ez szintén jelentős különbség a szabad gyök és az ion között. A gyökök azonban önmagukban létezhetnek, miközben az ionok többségét ellentétesen töltött ionokkal kombinálják. Ha jobban megvizsgáljuk stabilitásukat, akkor a szabad gyökök az elektronok elfogadásával stabilizálódnak, de az ionok stabilak, ha ellentétesen töltött vegyületekkel komplexeket képeznek.
Egy másik fontos különbség a szabad gyök és az ion között az, hogy az ionok mindig töltöttek, de a szabad gyökök még akkor sem töltöttek fajok, ha párok nélkül vannak. Ez a különbség azért merül fel, mert egy ionban az elektronok teljes száma nem egyenlő a protonok számával a magban, míg a szabad gyökökben az elektronok száma megegyezik a protonok számával.
Az alábbi infographic további részleteket tartalmaz a szabad gyök és az ion közötti különbségről.
Összegzés - szabad radikális vs ion
Leírhatjuk mind a kifejezéseket, mind a szabad gyököket, mind az ionokat, egy adott fajhoz tartozó elektronok számának felhasználásával. Itt a legfontosabb különbség a szabad gyökök és az ionok között az, hogy a szabad gyökök párosítatlan elektronokkal rendelkeznek, az ionok pedig párosított elektronokkal. Így a szabad gyökök reakcióképesebbek. Másrészt az ionok kémiailag stabilakvá válnak, ha ellentétesen töltött ionokkal / molekulákkal képeznek vegyületeket.
Referencia:
1. „Radikális (kémia)”. Wikipedia, Wikimedia Alapítvány, 2018. október 8. elérhető itt
2. „Ion”. Wikipedia, Wikimedia Alapítvány, 2018. október 16. Elérhető itt
Kép jóvoltából:
1. SmokeyJoe „hidroxilcsoport” - Saját munka, (CC BY-SA 4.0) a Commons Wikimedia segítségével
2. Jkwchui „ionok” - Saját munka, (CC BY-SA 3.0) a Commons Wikimedia segítségével
