Свабодныя радыкалы — часціцы (як правіла, няўстойлівыя), якія змяшчаюць адзін або некалькі няспараных электронаў на вонкавай электроннай абалонцы. Па іншым вызначэнні свабодны радыкал - від малекулы або атама, здольны да незалежнага існавання (гэта значыць які валодае адноснай стабільнасцю) і які мае адзін ці два неспараныя электроны. Неспараны электрон займае атамную або малекулярную арбіталь ў адзіночку. Як правіла, радыкалы валодаюць парамагнітнымі ўласцівасцямі, бо наяўнасць неспараных электронаў выклікае ўзаемадзеянне з магнітным полем. Акрамя гэтага наяўнасць неспаранага электрона здольна значна ўзмацніць рэакцыйную здольнасць, хоць гэтая ўласцівасць радыкалаў шырока вагаецца.
Радыкал можа ўтварыцца ў выніку згубы аднаго электрона нерадыкальнай малекулай:
X → X
⋅
e
−
{\displaystyle {\mathsf {X\rightarrow X\cdot ^{+}+e^{-}}}}
альбо пры атрыманні аднаго электрона нерадыкальнай малекулай:
Y +
e
−
→ Y
⋅
−
{\displaystyle {\mathsf {Y+e^{-}\rightarrow Y\cdot ^{-}}}}
Большасць радыкалаў утвараюцца падчас хімічных рэакцый пры гомалітычнай дысацыяцыі сувязяў. Яны адразу ператвараюцца ў больш устойлівыя часціцы:
C
l
2
→ 2 C l ⋅
{\displaystyle {\mathsf {Cl_{2}\rightarrow 2Cl\cdot }}}
C
H
4
C l ⋅ → C
H
3
⋅ + H C l
{\displaystyle {\mathsf {CH_{4}+Cl\cdot \rightarrow CH_{3}\cdot +HCl}}}
C
H
3
⋅ + C
l
2
→ C
H
3
C l + C l ⋅
{\displaystyle {\mathsf {CH_{3}\cdot +Cl_{2}\rightarrow CH_{3}Cl+Cl\cdot }}}
2 C l ⋅ → C
l
2
{\displaystyle {\mathsf {2Cl\cdot \rightarrow Cl_{2}}}}
2 C
H
3
⋅ →
C
2
H
6
{\displaystyle {\mathsf {2CH_{3}\cdot \rightarrow C_{2}H_{6}}}}
…
Спарадзіць радыкальны ланцуг можна дзеяннем на рэчыва жорсткіх умоў (высокія тэмпературы, электрамагнітнае выпраменьванне, радыяцыя). Многія перакісныя злучэнні - таксама добрыя радыкалаўтваральныя часціцы.
Ускоснае дзеянне іанізуючага выпраменьвання звязана з утварэннем свабодных радыкалаў.
Тэмы гэтай старонкі (2):