Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng libreng radical at ion ay ang mga libreng radical ay may isa o higit pang hindi magkapares na electron, ngunit ang mga ion ay may mga ipinares na electron.
Maaari nating ipaliwanag ang pagkakaiba ng free radical at ion mula sa mga pangunahing katangian ng isang ion at isang free radical. Ang isang ion ay maaaring mangyari bilang isang molekula o atom na may singil (positibo o negatibo) dahil sa pagkawala o pagkakaroon ng isang elektron. Ang mga ion ay mayroong negatibong singil dahil sa pagkakaroon ng isang elektron at may hawak na positibong singil dahil sa pagkawala ng isang elektron. Maaaring mangyari ang mga ion bilang single o multi-charged chemical species, depende sa bilang ng mga electron na nakuha o nawala. Ang mga libreng radikal ay mga molekula o atomo na mayroong kahit isang hindi pares na elektron. Ang artikulong ito ay tungkol sa pagkakaiba ng free radical at ion, kasama ang kanilang mga espesyal na katangian.
Ano ang Free Radical?
Ang libreng radical ay isang atom o isang pangkat ng mga atom na naglalaman ng isa o higit pang (mga) electron na hindi magkapares. Ang mga ito ay lubos na reaktibo dahil sa pagkakaroon ng isang hindi pares na elektron. Ang mga libreng radikal ay hindi matatag at sinusubukang makakuha ng katatagan sa pamamagitan ng pagtanggap ng kinakailangang elektron. Tumutugon sila sa iba pang mga kemikal na compound sa pamamagitan ng pagkuha ng kinakailangang elektron. Ang mga libreng radikal ay mahalagang intermediate sa mga natural na proseso. Maaari naming tukuyin ang mga libreng radical sa pamamagitan ng isang superscript na tuldok sa kanan. Halimbawa, H, Cl, HO, H3C
Figure 01: Ang Hydroxyl Radical
Ang mga long-lived free radicals ay nasa tatlong kategorya: stable radicals, persistent radicals, at di-radicals.
- Stable radical: Ang pangunahing halimbawa ng isang stable radical ay molecular oxygen O2. Maaaring mabuhay ang mga organikong radical na naglalaman ng conjugated π system.
- Persistent radical: Mahaba ang buhay nila dahil sa steric na pagsiksik sa paligid ng radical center at ginagawa silang pisikal na mahirap na tumugon sa isa pang molekula.
- Di-radicals: Ang ilang molekula ay may dalawang radikal na sentro, pinangalanan namin ang mga ito bilang di-radical. Ang molecular oxygen ay natural na umiiral (atmospheric oxygen) bilang isang diradical.
Ano ang Ion?
Ang mga ions ay maaaring mabuo kapag ang isang kemikal na species ay nakakakuha o nawalan ng mga electron sa mga kemikal na reaksyon; mayroon silang positibo (+) o negatibong (-) na singil. Nakakakuha ang mga iyon ng negatibong singil sa pamamagitan ng pagtanggap ng (mga) electron at positibong singil sa pamamagitan ng pagbibigay ng mga electron sa isang electron deficiency molecule o isang elemento. Ang pagtanggap o pagbibigay ng mga electron ay direktang nakakaapekto sa laki ng ion; binago nito nang husto ang laki ng molekular. Pinangalanan namin ang isang atom o isang pangkat ng mga atom na walang negatibo o positibong singil bilang "neutral"; upang maging neutral na atom o molekula, ang bilang ng mga proton ay kailangang kapareho ng bilang ng mga electron.
Figure 02: Cation at Anion Formation
Kaya't mayroong dalawang anyo ng mga ion gaya ng sumusunod.
- Cations o (+) ions – kadalasan ang mga metal ay nasa ilalim ng kategoryang ito dahil ang mga metal ay nawawalan ng mga electron upang maging positibo (+) na sisingilin (Na+, Ba2 +, Ca2+, Al3+)
- Anion (-) ions – kadalasan ang nonmetals ay nasa ilalim ng kategoryang ito dahil ang nonmetals ay nakakakuha ng mga electron para maging negatibo (-) charged (Cl–, S2- , O2-, Br–)
Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng Free Radical at Ion?
Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng libreng radical at ion ay ang mga libreng radical ay may isa o higit pang hindi magkapares na electron, ngunit ang mga ion ay may mga ipinares na electron. Samakatuwid, ang mga libreng radikal ay hindi matatag habang ang mga ion ay medyo matatag. Samakatuwid, ito rin ay isang makabuluhang pagkakaiba sa pagitan ng libreng radikal at ion. Gayunpaman, ang mga radikal ay maaaring umiral nang mag-isa habang ang karamihan sa mga ion ay pinagsama sa magkasalungat na sisingilin na mga ion. Kung isasaalang-alang ang higit pa tungkol sa kanilang katatagan, ang mga libreng radical ay nagiging matatag sa pamamagitan ng pagtanggap ng mga electron, ngunit ang mga ion ay matatag kapag sila ay bumubuo ng mga complex na may magkasalungat na sisingilin na mga compound.
Ang isa pang mahalagang pagkakaiba sa pagitan ng free radical at ion ay ang mga ion ay laging may singil, ngunit ang mga libreng radical ay hindi sinisingil na mga species kahit na sila ay may mga hindi pares na electron. Ang pagkakaibang ito ay lumitaw dahil, sa isang ion, ang kabuuang bilang ng mga electron ay palaging hindi katumbas ng bilang ng mga proton sa nucleus habang sa isang libreng radikal, ang bilang ng mga electron ay katumbas ng bilang ng mga proton.
Ang infographic sa ibaba ay nagbibigay ng higit pang mga detalye sa pagkakaiba ng free radical at ion.
Buod – Libreng Radical vs Ion
Maaari nating ilarawan ang parehong mga termino, mga libreng radical at ions, gamit ang bilang ng mga electron na kabilang sa isang partikular na species. Dito, ang pinaka makabuluhang pagkakaiba sa pagitan ng mga libreng radikal at mga ion ay ang mga libreng radikal ay may mga hindi magkapares na mga electron ngunit, ang mga ion ay may mga ipinares na mga elektron. Kaya, ang mga libreng radikal ay mas reaktibo. Sa kabilang banda, nagiging chemically stable ang mga ion sa pamamagitan ng pagbuo ng mga compound na may magkasalungat na charged na mga ions/molecule.
