Dallimi kryesor midis radikalit të lirë dhe jonit është se radikalët e lirë kanë një ose më shumë elektrone të paçiftuar, por jonet kanë elektrone të çiftëzuar.
Ne mund të shpjegojmë ndryshimin midis radikalit të lirë dhe jonit nga vetitë themelore të një joni dhe një radikali të lirë. Një jon mund të shfaqet si një molekulë ose atom me një ngarkesë (pozitive ose negative) për shkak të humbjes ose fitimit të një elektroni. Jonet mbajnë një ngarkesë negative për shkak të fitimit të një elektroni dhe mbajnë një ngarkesë pozitive për shkak të humbjes së një elektroni. Jonet mund të shfaqen si specie kimike të vetme ose me shumë ngarkesë, në varësi të numrit të elektroneve të fituara ose të humbura. Radikalet e lira janë molekula ose atome që kanë të paktën një elektron të paçiftuar. Ky artikull ka të bëjë me ndryshimin midis radikalit të lirë dhe jonit, duke përfshirë karakteristikat e tyre të veçanta.
Çfarë është Radikali i Lirë?
Një radikal i lirë është një atom ose një grup atomesh që përmbajnë një ose më shumë elektrone të paçiftuar. Ato janë shumë reaktive për shkak të pranisë së një elektroni të paçiftuar. Radikalet e lira janë shumë të paqëndrueshme dhe përpiqen të fitojnë stabilitet duke pranuar elektronin e nevojshëm. Ata reagojnë me komponime të tjera kimike duke kapur elektronin e nevojshëm. Radikalet e lira janë ndërmjetës të rëndësishëm në proceset natyrore. Ne mund t'i shënojmë radikalet e lira me një pikë mbishkrimi në të djathtë. Për shembull, H, Cl, HO, H3C
Figura 01: Radikali hidroksil
Radikalët e lirë jetëgjatë janë në tre kategori: radikale të qëndrueshme, radikale të vazhdueshme dhe di-radikale.
- Radikale të qëndrueshme: Shembulli kryesor i një radikali të qëndrueshëm është oksigjeni molekular O2. Radikalët organikë që përmbajnë sistem π të konjuguar mund të jetojnë gjatë.
- Radikale të vazhdueshme: Ata janë jetëgjatë për shkak të grumbullimit sterik rreth qendrës radikale dhe i bëjnë ata fizikisht të vështirë për të reaguar me një molekulë tjetër.
- Di-radikale: Disa molekula kanë dy qendra radikale, ne i emërtojmë ato si di-radikale. Oksigjeni molekular në mënyrë natyrale (oksigjeni atmosferik) ekziston si një diradikal.
Çfarë është Joni?
Ione mund të formohen kur një specie kimike fiton ose humbet elektrone në reaksionet kimike; kanë ngarkesë pozitive (+) ose negative (-). Ato marrin një ngarkesë negative duke pranuar një elektron(e) dhe ngarkesë pozitive duke dhuruar elektrone një molekule ose një elementi me mungesë elektroni. Pranimi ose dhurimi i elektroneve ndikon drejtpërdrejt në madhësinë e jonit; ndryshon në mënyrë dramatike madhësinë molekulare. Emërtojmë një atom ose një grup atomesh pa ngarkesë negative ose pozitive si "neutrale"; për t'u bërë një atom ose një molekulë neutrale, numri i protoneve duhet të jetë i njëjtë me një numër elektronesh.
Figura 02: Formimi i kationeve dhe anioneve
Prandaj ekzistojnë dy forma të joneve si më poshtë.
- Kationet ose (+) jonet – shpesh metalet hyjnë në këtë kategori pasi metalet humbasin elektrone për t'u bërë pozitive (+) të ngarkuara (Na+, Ba2 +, Ca2+, Al3+)
- Jone të anioneve (-) - shpesh jometalet hyjnë në këtë kategori pasi jometalet fitojnë elektrone për t'u bërë të ngarkuar negativë (-) (Cl–, S2- , O2-, Br–)
Cili është ndryshimi midis Radikalit të Lirë dhe Jonit?
Dallimi kryesor midis radikalit të lirë dhe jonit është se radikalët e lirë kanë një ose më shumë elektrone të paçiftuar, por jonet kanë elektrone të çiftëzuara. Prandaj, radikalet e lira janë shumë të paqëndrueshme ndërsa jonet janë relativisht të qëndrueshme. Prandaj, ky është gjithashtu një ndryshim i rëndësishëm midis radikalit të lirë dhe jonit. Sidoqoftë, radikalët mund të ekzistojnë vetë, ndërsa shumica e joneve janë të kombinuara me jone të ngarkuar në mënyrë të kundërt. Kur shqyrtohet më shumë për stabilitetin e tyre, radikalët e lirë bëhen të qëndrueshëm duke pranuar elektrone, por jonet janë të qëndrueshme kur formojnë komplekse me komponime të ngarkuara në mënyrë të kundërt.
Një tjetër ndryshim i rëndësishëm midis radikalit të lirë dhe jonit është se jonet mbajnë gjithmonë një ngarkesë, por radikalët e lirë nuk janë specie të ngarkuara edhe nëse kanë elektrone të paçiftuar. Ky ndryshim lind sepse, në një jon, numri i përgjithshëm i elektroneve nuk është gjithmonë i barabartë me numrin e protoneve në bërthamë, ndërsa në një radikal të lirë, numri i elektroneve është i barabartë me numrin e protoneve.
Infografia e mëposhtme ofron më shumë detaje mbi ndryshimin midis radikalit të lirë dhe jonit.
Përmbledhje – Radikali i lirë kundër Jonit
Ne mund të përshkruajmë të dy termat, radikalet e lira dhe jonet, duke përdorur numrin e elektroneve që i përkasin një specie të veçantë. Këtu, ndryshimi më domethënës midis radikalëve të lirë dhe joneve është se radikalët e lirë kanë elektrone të paçiftuar, por jonet kanë elektrone të çiftëzuara. Kështu, radikalet e lira janë më reaktive. Nga ana tjetër, jonet bëhen kimikisht të qëndrueshme duke formuar komponime me jone/molekula të ngarkuara në mënyrë të kundërt.
