Verschil tussen Free Radical en Ion

De belangrijk verschil tussen vrije radicalen en ionen is dat het vrije radicalen hebben één of meer ongepaarde elektronen, maar ionen hebben gepaarde elektronen.

We kunnen het verschil tussen vrije radicalen en ionen verklaren uit de basiseigenschappen van een ion en een vrije radicaal. Een ion kan voorkomen als een molecuul of atoom met een lading (positief of negatief) als gevolg van het verlies of de winst van een elektron. Ionen houden een negatieve lading vast vanwege een versterking van een elektron en houden een positieve lading vast als gevolg van het verlies van een elektron. Ionen kunnen voorkomen als enkele of multi-geladen chemische soorten, afhankelijk van het aantal gewonnen of verloren elektronen. Vrije radicalen zijn moleculen of atomen die ten minste één ongepaard elektron hebben. Dit artikel gaat over het verschil tussen vrije radicalen en ionen, inclusief hun speciale kenmerken.

INHOUD

1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat is Free Radical
3. Wat is Ion
4. Vergelijking zij aan zij - Gratis Radical vs Ion in tabelvorm
5. Samenvatting

Wat is Free Radical?

Een vrije radicaal is een atoom of een groep van atomen die een of meer ongepaarde elektron (nen) bevatten. Ze zijn zeer reactief door de aanwezigheid van een ongepaard elektron. Vrije radicalen zijn erg onstabiel en proberen stabiliteit te bereiken door het benodigde elektron te accepteren. Ze reageren met andere chemische verbindingen door het benodigde elektron te vangen. Vrije radicalen zijn belangrijke tussenproducten in natuurlijke processen. We kunnen vrije radicalen aanduiden door een superscript-stip aan de rechterkant. Bijvoorbeeld H., cl., HO., H3C.

Afbeelding 01: The Hydroxyl Radical

Langlevende vrije radicalen vallen in drie categorieën: stabiele radicalen, persistente radicalen en di-radicalen.

  1. Stabiele radicalen: Het belangrijkste voorbeeld van een stabiele radicaal is moleculaire zuurstof O2. Organische radicalen met geconjugeerd π-systeem kunnen lang leven.
  2. Aanhoudende radicalen: Ze zijn langlevend door de sterische verdringing rond het radicale centrum en maken het fysiek moeilijk om te reageren met een ander molecuul.
  3. Di-radicalen: Sommige moleculen hebben twee radicale centra, we noemen ze als di-radicalen. Moleculaire zuurstof van nature (atmosferische zuurstof) bestaat als een diradical.

Wat is Ion?

Ionen kunnen zich vormen wanneer een chemische soort elektronen krijgt of verliest in chemische reacties; ze hebben een positieve (+) of negatieve (-) kosten. Die krijgen een negatieve lading door een elektron (en) en positieve lading te accepteren door elektronen te doneren aan een elektron-deficiëntiemolecuul of een element. Het accepteren of doneren van elektronen heeft een directe invloed op de grootte van het ion; het verandert de molecuulgrootte dramatisch. We noemen een atoom of een groep atomen zonder een negatieve of positieve lading als "neutraal"; om een ​​neutraal atoom of een molecuul te worden, moet het aantal protonen hetzelfde zijn als een aantal elektronen.

Figuur 02: Kation- en anionvorming

Daarom zijn er twee soorten ionen als volgt.

  1. Kationen of (+) ionen - vaak vallen metalen onder deze categorie omdat metalen elektronen verliezen om positief (+) geladen te worden (Na+, Ba2+, Ca2+, al3+)
  2. Anionen (-) ionen - vaak vallen niet-metalen onder deze categorie, omdat niet-metalen elektronen verkrijgen om negatief te worden (-) geladen (Cl-, S2-, O2-, Br-)

Wat is het verschil tussen vrije radicalen en ionen?

Het belangrijkste verschil tussen vrije radicalen en ionen is dat de vrije radicalen een of meer ongepaarde elektronen hebben, maar ionen hebben gepaarde elektronen. Daarom zijn vrije radicalen erg onstabiel, terwijl ionen relatief stabiel zijn. Daarom is dit ook een significant verschil tussen vrije radicalen en ionen. Radicalen kunnen echter op zichzelf bestaan, terwijl de meeste ionen worden gecombineerd met tegengesteld geladen ionen. Bij het overwegen van meer over hun stabiliteit, worden vrije radicalen stabiel door het accepteren van elektronen, maar ionen zijn stabiel wanneer ze complexen vormen met tegengesteld geladen verbindingen.

Een ander belangrijk verschil tussen vrije radicalen en ionen is dat de ionen altijd een lading bevatten, maar vrije radicalen zijn geen geladen soorten, zelfs als ze ongepaarde elektronen hebben. Dit verschil ontstaat doordat in een ion het totale aantal elektronen altijd niet gelijk is aan het aantal protonen in de kern, terwijl in een vrije radicaal het aantal elektronen gelijk is aan het aantal protonen.

De onderstaande infographic geeft meer details over het verschil tussen vrije radicalen en ionen.

Samenvatting - Gratis Radical vs Ion

We kunnen zowel de termen, vrije radicalen en ionen beschrijven, met behulp van het aantal elektronen behorend tot een bepaalde soort. Hier is het belangrijkste verschil tussen vrije radicalen en ionen dat de vrije radicalen niet-gepaarde elektronen hebben, maar ionen hebben gepaarde elektronen. Vrije radicalen zijn dus reactiever. Aan de andere kant worden ionen chemisch stabiel door verbindingen te vormen met tegengesteld geladen ionen / moleculen.

Referentie:

1. "Radical (Chemistry)." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 8 oktober 2018. Beschikbaar Hier  
2. "Ion." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 16 oktober 2018. Beschikbaar Hier  

Afbeelding met dank aan:

1. "Hydroxyl radicaal" door SmokeyJoe - Eigen werk, (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia 
2. "Ionen" door Jkwchui - eigen werk, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia