Radical (chemistry)
રસાયણશાસ્ત્રમાં, રેડિકલ, જેને મુક્ત રેડિકલ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, તે અણુ, પરમાણુ અથવા આયન છે જેમાં ઓછામાં ઓછું એક અનપેયર્ડ વેલેન્સ ઇલેક્ટ્રોન હોય છે. કેટલાક અપવાદો સાથે, આ જોડી વગરના ઇલેક્ટ્રોન રેડિકલને અત્યંત રાસાયણિક રીતે પ્રતિક્રિયાશીલ બનાવે છે. ઘણા રેડિકલ સ્વયંભૂ ડાયમેરાઇઝ થાય છે. મોટાભાગના કાર્બનિક રેડિકલ ટૂંકા જીવનકાળ ધરાવે છે. રેડિકલનું નોંધપાત્ર ઉદાહરણ હાઇડ્રોક્સિલ રેડિકલ (HO·) છે, જે એક અણુ છે જે ઓક્સિજન અણુ પર એક અનપેયર્ડ ઇલેક્ટ્રોન ધરાવે છે. અન્ય બે ઉદાહરણો ત્રિપાઇ ઓક્સિજન અને ત્રિપાઇ કાર્બાઇન છે, જેમાં બે જોડી વગરના ઇલેક્ટ્રોન હોય છે. રેડિકલ ઘણી રીતે ઉત્પન્ન થઈ શકે છે, પરંતુ લાક્ષણિક પદ્ધતિઓમાં રેડૉક્સ પ્રતિક્રિયાઓ, આયનીકરણ કિરણોત્સર્ગ, ગરમી, વિદ્યુત વિસર્જિત અને વિદ્યુત વિચ્છેદનનો સમાવેશ થાય છે જે રેડિકલ ઉત્પન્ન કરવા માટે જાણીતા છે. ઘણા રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓમાં રેડિકલ મધ્યવર્તી હોય છે, જે સંતુલિત સમીકરણો પરથી સ્પષ્ટ થાય છે. રેડિકલ દહન, વાતાવરણીય રસાયણશાસ્ત્ર, પોલિમરાઇઝેશન, પ્લાઝ્મા રસાયણશાસ્ત્ર, બાયોકેમિસ્ટ્રી અને અન્ય ઘણી રાસાયણિક પ્રક્રિયાઓમાં મહત્વપૂર્ણ છે. મોટાભાગના કુદરતી ઉત્પાદનો રેડિકલ-જનરેટિંગ ઉત્સેચકો દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે. જીવંત સજીવોમાં, રેડિકલ સુપરઓક્સાઇડ અને નાઈટ્રિક ઓક્સાઇડ અને તેમના પ્રતિક્રિયા ઉત્પાદનો ઘણી પ્રક્રિયાઓનું નિયમન કરે છે, જેમ કે વેસ્ક્યુલર ટોનનું નિયંત્રણ અને આમ બ્લડ પ્રેશર. તેઓ વિવિધ જૈવિક સંયોજનોના મધ્યસ્થ ચયાપચયમાં પણ મુખ્ય ભૂમિકા ભજવે છે. આવા રેડિકલ રેડૉક્સ સિગ્નલિંગ તરીકે ઓળખાતી પ્રક્રિયામાં સંદેશવાહક પણ હોઈ શકે છે. રેડિકલ દ્રાવક પાંજરામાં ફસાઈ શકે છે અથવા અન્યથા બંધાયેલ હોઈ શકે છે. રચના રેડિકલ કાં તો (1) સ્પિન-જોડીવાળા અણુઓમાંથી અથવા (2) અન્ય રેડિકલમાંથી રચાય છે. રેડિકલ્સ નબળા બોન્ડ્સ અથવા ઇલેક્ટ્રોન ટ્રાન્સફરના હોમોલિસિસ દ્વારા સ્પિન-જોડીવાળા અણુઓમાંથી રચાય છે, જેને ઘટાડો તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે. રેડિકલ અન્ય રેડિકલમાંથી અવેજી, ઉમેરા અને નાબૂદી પ્રતિક્રિયાઓ દ્વારા રચાય છે. સ્પિન-જોડીવાળા અણુઓમાંથી આમૂલ રચના હોમોલિસિસ સહસંયોજક બંધનને તોડીને સ્પિન-જોડીવાળા પરમાણુમાંથી બે નવા રેડિકલ બનાવે છે, દરેક ટુકડાને બોન્ડમાં એક ઇલેક્ટ્રોન સાથે છોડી દે છે. કારણ કે રાસાયણિક બંધનને તોડવા માટે ઊર્જાની જરૂર પડે છે, હોમોલિસિસ ગરમી અથવા પ્રકાશના ઉમેરા હેઠળ થાય છે. હોમોલિસિસ સાથે સંકળાયેલ બોન્ડ વિયોજન ઊર્જા આપેલ સંયોજનની સ્થિરતા પર આધાર રાખે છે, અને કેટલાક નબળા બોન્ડ્સ પ્રમાણમાં નીચા તાપમાને હોમોલાઇઝ કરવામાં સક્ષમ હોય છે. કેટલીક હોમોલિસિસ પ્રતિક્રિયાઓ ખાસ કરીને મહત્વપૂર્ણ છે કારણ કે તેઓ અન્ય આમૂલ પ્રતિક્રિયાઓ માટે આરંભકર્તા તરીકે કામ કરે છે. આવું જ એક ઉદાહરણ હેલોજનનું હોમોલિસિસ છે, જે પ્રકાશ હેઠળ થાય છે અને આમૂલ હેલોજિનેશન પ્રતિક્રિયાઓ માટે પ્રેરક બળ તરીકે કામ કરે છે. અન્ય નોંધપાત્ર પ્રતિક્રિયા એ ડાયબેન્ઝોયલ પેરોક્સાઇડનું હોમોલિસિસ છે, જે બે બેન્ઝોયલોક્સી રેડિકલની રચનામાં પરિણમે છે અને ઘણી આમૂલ પ્રતિક્રિયાઓ માટે આરંભકર્તા તરીકે કાર્ય કરે છે. જ્યારે સ્પિન-જોડીવાળા અણુમાં એક જ ઇલેક્ટ્રોન ઉમેરવામાં આવે ત્યારે પણ ઘટાડાના રેડિકલની રચના થઈ શકે છે, પરિણામે ઇલેક્ટ્રોન ટ્રાન્સફર થાય છે. આ પ્રતિક્રિયા, જેને ઘટાડો પણ કહેવાય છે, સામાન્ય રીતે આલ્કલી ધાતુ સાથે થાય છે જે અન્ય સ્પિન-જોડીવાળા અણુમાં ઇલેક્ટ્રોનનું દાન કરે છે. અન્ય રેડિકલમાંથી આમૂલ રચના એબ્સ્ટ્રેક્શન હાઇડ્રોજન એબ્સ્ટ્રેક્શન વર્ણવે છે કે જ્યારે હાઇડ્રોજન દાતા પરમાણુમાંથી હાઇડ્રોજન અણુ દૂર કરવામાં આવે છે (દા. ત. હાઇડ્રોજન એબ્સ્ટ્રેક્શન). ટીન અથવા સિલિકોન હાઇડ્રાઇડ) તેના એક ઇલેક્ટ્રોન સાથે. એબ્સ્ટ્રેક્શન નવા રેડિકલ અને નવા સ્પિન-જોડી અણુ ઉત્પન્ન કરે છે. આ હોમોલિસિસથી અલગ છે, જે એક સ્પિન-જોડીવાળા પરમાણુમાંથી બે રેડિકલમાં પરિણમે છે અને તેના રિએક્ટન્ટ તરીકે રેડિકલનો સમાવેશ કરતું નથી. હાઇડ્રોજન એબ્સ્ટ્રેક્શન એ આમૂલ રસાયણશાસ્ત્રમાં એક મૂળભૂત પ્રક્રિયા છે કારણ કે તે ઘણી રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓમાં અંતિમ પ્રસાર પગલું તરીકે કામ કરે છે, કાર્બન રેડિકલને સ્થિર અણુઓમાં રૂપાંતરિત કરે છે. જમણી બાજુની આકૃતિ બેન્ઝોયલોક્સી રેડિકલ અને હાઇડ્રોજન બ્રોમાઇડ પરમાણુ વચ્ચે આમૂલ અમૂર્તતા દર્શાવે છે, જેના પરિણામે બેન્ઝોઇક એસિડ પરમાણુ અને બ્રોમિન રેડિકલનું ઉત્પાદન થાય છે. રેડિકલ એડિશન એ વર્ણવે છે કે જ્યારે નવા રેડિકલની રચના કરવા માટે સ્પિન-જોડીવાળા અણુમાં રેડિકલ ઉમેરવામાં આવે છે. જમણી બાજુની આકૃતિ એલ્કીનમાં બ્રોમિન રેડિકલનો ઉમેરો દર્શાવે છે. રેડિકલ એડિશન એન્ટી-માર્કોવનીકોવ નિયમને અનુસરે છે, જ્યાં ઓછા અવેજી કાર્બન અણુમાં અવેજી ઉમેરવામાં આવે છે. એલિમિનેશન રેડિકલ એલિમિનેશનને રેડિકલ એડિશનની વિપરીત તરીકે જોઈ શકાય છે. રેડિકલ નાબૂદીમાં, અસ્થિર રેડિકલ સંયોજન સ્પિન-જોડી અણુ અને નવા રેડિકલ સંયોજનમાં તૂટી જાય છે. નીચે બતાવેલ રેડિકલ નાબૂદી પ્રતિક્રિયાનું ઉદાહરણ છે, જ્યાં બેન્ઝોયલોક્સી રેડિકલ ફિનાઇલ રેડિકલ અને કાર્બન ડાયોક્સાઇડ અણુમાં તૂટી જાય છે. કાર્બનિક રેડિકલની સ્થિરતા જોકે કાર્બનિક રેડિકલ સામાન્ય રીતે આંતરિક રીતે (અલગતામાં) સ્થિર હોય છે, વ્યવહારીક રીતે કહીએ તો તેમનું અસ્તિત્વ માત્ર ક્ષણિક હોય છે કારણ કે તેઓ ડાઇમરાઈઝ થવાનું વલણ ધરાવે છે. કેટલાક ખૂબ લાંબા સમય સુધી ટકી રહે છે. સામાન્ય રીતે કાર્બનિક રેડિકલ આમાંથી કોઈપણ અથવા બધા પરિબળો દ્વારા સ્થિર થાય છેઃ ઇલેક્ટ્રોનગેટિવિટીની હાજરી, ડીલોકેલાઇઝેશન અને સ્ટેરિક અવરોધ. સંયોજન 2,2,6,6-ટેટ્રામીથિલપાઇપરિડિનિલોક્સિલ ત્રણેય પરિબળોના સંયોજનને સમજાવે છે. તે વ્યાપારી રીતે ઉપલબ્ધ ઘન છે, જે ચુંબકીય હોવા ઉપરાંત સામાન્ય કાર્બનિક સંયોજનની જેમ વર્તે છે. ઇલેક્ટ્રોનગેટિવિટી ઓર્ગેનિક રેડિકલ સ્વાભાવિક રીતે ઇલેક્ટ્રોનની ઉણપ ધરાવતા હોય છે, આમ અણુની ઇલેક્ટ્રોનગેટિવિટી જેટલી વધારે હોય છે, જેના પર અનપેયર્ડ ઇલેક્ટ્રોન રહે છે, રેડિકલ તેટલું ઓછું સ્થિર હોય છે. ઉદાહરણ તરીકે, કાર્બન, નાઇટ્રોજન અને ઓક્સિજન વચ્ચે, કાર્બન સૌથી વધુ સ્થિર અને ઓક્સિજન સૌથી ઓછું સ્થિર છે. ઇલેક્ટ્રોનગેટિવિટી વિવિધ સંકરણના કાર્બન અણુઓની સ્થિરતામાં પણ પરિબળ છે. ગ્રેટર એસ-કેરેક્ટર કાર્બન અણુની ઉચ્ચ ઇલેક્ટ્રોનગેટિવિટી સાથે સંકળાયેલું છે (ન્યુક્લિયસ સાથે એસ ઓર્બિટલ્સની નિકટતાને કારણે), અને ઇલેક્ટ્રોનગેટિવિટી જેટલી વધારે તેટલી ઓછી સ્થિર એ રેડિકલ. એસ. પી.-સંકરણ કાર્બન (50 ટકા એસ-અક્ષર) એસ. પી. 3-સંકરણ કાર્બન (25 ટકા એસ-અક્ષર) ની સરખામણીમાં સૌથી ઓછા સ્થિર રેડિકલ બનાવે છે, જે સૌથી સ્થિર રેડિકલ બનાવે છે. એક આમૂલની રચનામાં ઇલેક્ટ્રોનનું સ્થાનાંતર, જેને એક અથવા વધુ પ્રતિધ્વનિ માળખા બનાવવાની ક્ષમતા તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, તે ઇલેક્ટ્રોનની ઉણપને ઘણા અણુઓ પર ફેલાવવાની મંજૂરી આપે છે, જેનાથી અસ્થિરતા ઓછી થાય છે. ડિલોકેલાઇઝેશન સામાન્ય રીતે ઇલેક્ટ્રોન-દાન જૂથોની હાજરીમાં થાય છે, જેમ કે હાઇડ્રોક્સિલ જૂથો (−OH), ઈથર્સ (−OR), અડીને આવેલા આલ્કીન્સ અને એમાઇન્સ (−NH2 અથવા −NR), અથવા ઇલેક્ટ્રોન-ઉપાડ જૂથો, જેમ કે C = O અથવા C ષ્ણN. વિકેન્દ્રિકરણની અસરોને લેન્સ તરીકે મોલેક્યુલર ઓર્બિટલ થિયરીનો ઉપયોગ કરીને પણ સમજી શકાય છે, વધુ સ્પષ્ટ રીતે, દાન કરનાર જૂથના ઇલેક્ટ્રોનની જોડી સાથે અનપેયર્ડ ઇલેક્ટ્રોનની ઇન્ટ્રામોલેક્યુલર ક્રિયાપ્રતિક્રિયાની તપાસ કરીને અથવા મોલેક્યુલર ઓર્બિટલ આકૃતિના સ્વરૂપમાં ઇલેક્ટ્રોન-ખેંચતા જૂથના ખાલી π * ઓર્બિટલની તપાસ કરીને. રેડિકલનું HOMO એકલ-કબજામાં હોય છે તેથી ભ્રમણકક્ષાને યોગ્ય રીતે SOMO અથવા એકલ-અધિકૃત મોલેક્યુલર ઓર્બિટલ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. ઇલેક્ટ્રોન-દાન કરતા જૂથ માટે, એસ. ઓ. એમ. ઓ. ઓછી ઊર્જાની એકલ જોડી સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે અને નવી નિમ્ન-ઊર્જા ભરેલી બંધન-ભ્રમણકક્ષા અને એકલ-ભરેલી નવી એસ. ઓ. એમ. ઓ. બનાવે છે, જે મૂળ કરતા વધુ ઊર્જામાં હોય છે. જ્યારે જોડી વગરના ઇલેક્ટ્રોનની ઊર્જામાં વધારો થયો છે, ત્યારે નવા બંધન ભ્રમણકક્ષાની રચના કરતી એકલ જોડીની ઊર્જામાં ઘટાડો નવા એસ. ઓ. એમ. ઓ. ની ઊર્જામાં વધારો કરતાં વધારે છે, પરિણામે અણુમાં ઊર્જામાં ચોખ્ખો ઘટાડો થાય છે. તેથી, ઇલેક્ટ્રોન-દાન જૂથો રેડિકલને સ્થિર કરવામાં મદદ કરે છે. તેના બદલે ઇલેક્ટ્રોન ખેંચતા જૂથ સાથે, SOMO પછી ખાલી π * ભ્રમણકક્ષા સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે. રચાયેલી ઉચ્ચ ઊર્જા ભ્રમણકક્ષામાં કોઈ ઇલેક્ટ્રોન નથી, જ્યારે નવી એસ. ઓ. એમ. ઓ. રચના કરે છે જે ઊર્જામાં ઓછી હોય છે. આ આમૂલ પ્રજાતિઓની ઓછી ઊર્જા અને ઉચ્ચ સ્થિરતામાં પરિણમે છે. દાન કરનારા જૂથો અને પાછા ખેંચતા જૂથો બંને ક્રાંતિકારીઓને સ્થિર કરે છે. ડિલોકેલાઇઝેશનનું નબળું હોવા છતાં બીજું જાણીતું સ્વરૂપ હાયપરકોન્જુગેશન છે. રેડિકલ રસાયણશાસ્ત્રમાં, રેડિકલ નજીકના આલ્કાઈલ જૂથો સાથે હાયપરકોન્જુગેશન દ્વારા સ્થિર થાય છે. આંશિક રીતે ખાલી રેડિકલ ઓર્બિટલ્સમાં સિગ્મા (σ) C−H બોન્ડ્સનું દાન તૃતીય, ગૌણ અને પ્રાથમિક કાર્બન પર રેડિકલની સ્થિરતાને અલગ કરવામાં મદદ કરે છે. તૃતીય કાર્બન રેડિકલમાં ત્રણ σC-H બંધ હોય છે જે દાન કરે છે, ગૌણ રેડિકલ માત્ર બે અને પ્રાથમિક રેડિકલ માત્ર એક જ હોય છે. તેથી, તૃતીયક રેડિકલ સૌથી સ્થિર અને પ્રાથમિક રેડિકલ સૌથી ઓછા સ્થિર હોય છે. સ્ટેરિક અવરોધ સૌથી સરળ રીતે, સ્ટેરિક અવરોધ જેટલો મોટો હોય તેટલી પ્રતિક્રિયાઓ થવી વધુ મુશ્કેલ હોય છે, અને મૂળભૂત રીતે આમૂલ સ્વરૂપની તરફેણ કરવામાં આવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, એન-હાઇડ્રોક્સિપાઇપરિડાઇનના હાઇડ્રોજન-એબ્સ્ટ્રેક્ટેડ સ્વરૂપની તુલના અણુ ટીઈએમપીઓ સાથે કરો. ટેમ્પો, અથવા (2,2,6,6-ટેટ્રામીથિલપાઇપરિડિન-1-yl) ઓક્સિલ, વધારાના મિથાઈલ જૂથો દ્વારા પ્રતિક્રિયા આપવા માટે ખૂબ જ સ્થિર રીતે અવરોધિત થાય છે, જે તેને તેના આમૂલ સ્વરૂપમાં વ્યાપારી રીતે વેચવા માટે પૂરતી સ્થિર બનાવે છે. જો કે, એન-હાઈડ્રોક્સિપાઇપરિડીનમાં પ્રતિક્રિયા આપતા અણુના માર્ગને અવરોધિત કરવા માટે ચાર મિથાઈલ જૂથો નથી તેથી માળખું અસ્થિર છે. સરળ એચ-અણુ દાતાઓ ઘણા (અથવા મોટાભાગના) કાર્બનિક રેડિકલની સ્થિરતા તેમની અલગતા દ્વારા સૂચવવામાં આવતી નથી પરંતુ એચ. ના દાતાઓ તરીકે કાર્ય કરવાની તેમની ક્ષમતામાં પ્રગટ થાય છે. આ ગુણધર્મ હાઇડ્રોજન સાથેના નબળા બંધને પ્રતિબિંબિત કરે છે, સામાન્ય રીતે O − H પરંતુ કેટલીકવાર N − H અથવા C − H. આ વર્તન મહત્વપૂર્ણ છે કારણ કે આ એચ. દાતાઓ જીવવિજ્ઞાન અને વાણિજ્યમાં એન્ટીઑકિસડન્ટો તરીકે કામ કરે છે. ઉદાહરણ α-ટોકોફેરોલ (વિટામિન ઇ) છે. ટોકોફેરોલ રેડિકલ પોતે અલગ પાડવા માટે અપૂરતી રીતે સ્થિર છે, પરંતુ મૂળ પરમાણુ અત્યંત અસરકારક હાઇડ્રોજન-અણુ દાતા છે. સી-એચ બોન્ડ ટ્રાઇફિનાઇલમિથાઇલ (ટ્રાઇટિલ) ડેરિવેટિવ્ઝમાં નબળો પડે છે. અકાર્બનિક રેડિકલ મોટી સંખ્યામાં અકાર્બનિક રેડિકલ સ્થિર હોય છે અને હકીકતમાં અલગ પાડી શકાય તેવા હોય છે. ઉદાહરણોમાં મોટાભાગના પ્રથમ હરોળના સંક્રમણ ધાતુ સંકુલોનો સમાવેશ થાય છે. મુખ્ય જૂથ રેડિકલના સંદર્ભમાં, બ્રહ્માંડમાં સૌથી વધુ વિપુલ પ્રમાણમાં રહેલું રેડિકલ પણ બ્રહ્માંડમાં સૌથી વધુ વિપુલ પ્રમાણમાં રહેલું રાસાયણિક છે, H. મોટાભાગનાં મુખ્ય જૂથ રેડિકલ તેમની આંતરિક સ્થિરતા હોવા છતાં અલગ પાડી શકાય તેવા નથી. ઉદાહરણ તરીકે હાઇડ્રોજન રેડિકલ H2 રચવા માટે આતુરતાથી જોડાય છે. નાઇટ્રિક ઓક્સાઇડ (એન. ઓ.) એક અલગ કરી શકાય તેવા અકાર્બનિક રેડિકલનું જાણીતું ઉદાહરણ છે. ફ્રેમીનું મીઠું (પોટેશિયમ નાઇટ્રોસોડિસલ્ફોનેટ, (કે. એસ. ઓ. 3) 2. એન. ઓ.) એક સંબંધિત ઉદાહરણ છે. π પ્રતિધ્વનિ સ્થિરીકરણની મર્યાદિત હદ હોવા છતાં ઘણા થાઇઝાઈલ રેડિકલ જાણીતા છે. હોમોલિસિસ દ્વારા સહસંયોજક બંધ તોડવાના ઉત્પાદનો તરીકે ઘણા રેડિકલની કલ્પના કરી શકાય છે. હોમોલિટિક બોન્ડ ડિસોસીએશન ઊર્જા, જેને સામાન્ય રીતે "ΔH°" તરીકે સંક્ષિપ્ત કરવામાં આવે છે, તે બોન્ડની શક્તિનું માપ છે. ઉદાહરણ તરીકે, H2 ને 2 H માં વિભાજીત કરવા માટે, + 435 kJ/mol ની δH ° ની જરૂર પડે છે, જ્યારે Cl2 ને બે Cl માં વિભાજીત કરવા માટે + 243 kJ/mol ની δH ° ની જરૂર પડે છે. નબળા બંધ માટે, હોમોલિસિસને ઉષ્મીય રીતે પ્રેરિત કરી શકાય છે. મજબૂત બંધને હોમોલિસિસને પ્રેરિત કરવા માટે ઉચ્ચ ઊર્જા ફોટોન અથવા તો જ્વાળાઓની જરૂર પડે છે. ડિરાડિકલ્સ ડિરાડિકલ્સ એ બે આમૂલ કેન્દ્રો ધરાવતા અણુઓ છે. ડાયઓક્સિઝન (O2) એ સ્થિર ડાયરેડિકલનું એક મહત્વપૂર્ણ ઉદાહરણ છે. સિંગલ ઓક્સિજન, ડાયઓક્ઝીનની સૌથી ઓછી-ઊર્જા બિન-આમૂલ સ્થિતિ, અધિકતમ ગુણાકારના હંડના નિયમને કારણે ડાયરેડિકલ કરતાં ઓછી સ્થિર છે. ઓક્સિજન ડાયરેડિકલની સાપેક્ષ સ્થિરતા મુખ્યત્વે ઇલેક્ટ્રોનને પકડવા માટે જરૂરી ત્રિપલ-સિંગલેટ સંક્રમણની સ્પિન-પ્રતિબંધિત પ્રકૃતિને કારણે છે, એટલે કે, "ઓક્સિડાઇઝ". ઓક્સિજનની ડિરાડિકલ સ્થિતિ પણ તેના પેરામેગ્નેટિક પાત્રમાં પરિણમે છે, જે બાહ્ય ચુંબક તરફના તેના આકર્ષણ દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે. ડાયરેડિકલ્સ ધાતુ-ઓક્સો સંકુલમાં પણ થઈ શકે છે, જે સંક્રમણ ધાતુ રસાયણશાસ્ત્રમાં સ્પિન પ્રતિબંધિત પ્રતિક્રિયાઓના અભ્યાસ માટે પોતાને ધિરાણ આપે છે. તેમની ત્રિપલ સ્થિતિમાં કાર્બોન્સને એક જ અણુ પર કેન્દ્રિત ડિરાડિકલ્સ તરીકે જોઈ શકાય છે, જ્યારે આ સામાન્ય રીતે અત્યંત પ્રતિક્રિયાશીલ સતત કાર્બોન્સ જાણીતા છે, જેમાં એન-હેટરોસાયક્લિક કાર્બોન્સ સૌથી સામાન્ય ઉદાહરણ છે. ત્રિપલ કાર્બીન અને નાઇટ્રીન ડાયરેડિકલ્સ છે. તેમના રાસાયણિક ગુણધર્મો તેમના સિંગલેટ એનાલોગના ગુણધર્મોથી અલગ છે. રેડિકલનું દહન એક પરિચિત રેડિકલ પ્રતિક્રિયા એ દહન છે. ઓક્સિજન પરમાણુ એક સ્થિર ડિરાડિકલ છે, જે ઓ-ઓ દ્વારા શ્રેષ્ઠ રીતે રજૂ થાય છે. કારણ કે ઇલેક્ટ્રોનની સ્પિન સમાંતર હોય છે, આ પરમાણુ સ્થિર હોય છે. જ્યારે ઓક્સિજનની જમીનની સ્થિતિ આ પ્રતિક્રિયાશીલ સ્પિન-અનપેયર્ડ (ટ્રિપલ) ડાયરેડિકલ હોય છે, ત્યારે અત્યંત પ્રતિક્રિયાશીલ સ્પિન-પેયર્ડ (સિંગલેટ) સ્થિતિ ઉપલબ્ધ છે. દહન થવા માટે, આ વચ્ચેના ઊર્જા અવરોધને દૂર કરવો આવશ્યક છે. આ અવરોધને ગરમી દ્વારા દૂર કરી શકાય છે, જેના માટે ઊંચા તાપમાનની જરૂર પડે છે. ત્રિપલ-સિંગલેટ સંક્રમણ પણ "પ્રતિબંધિત" છે. આ પ્રતિક્રિયા માટે એક વધારાનો અવરોધ રજૂ કરે છે. તેનો અર્થ એ પણ છે કે આયર્ન અથવા તાંબુ જેવા ઉત્પ્રેરક ભારે અણુની હાજરી સિવાય ઓરડાના તાપમાને મોલેક્યુલર ઓક્સિજન પ્રમાણમાં પ્રતિક્રિયાશીલ નથી. દહનમાં વિવિધ આમૂલ સાંકળ પ્રતિક્રિયાઓનો સમાવેશ થાય છે જે એકલ આમૂલ શરૂ કરી શકે છે. આપેલ સામગ્રીની જ્વલનશીલતા રેડિકલની સાંદ્રતા પર ભારપૂર્વક આધાર રાખે છે જે પદાર્થના દહન તરફ દોરી જતી દીક્ષા અને પ્રસાર પ્રતિક્રિયાઓ પર પ્રભુત્વ મેળવતા પહેલા મેળવવું આવશ્યક છે. એકવાર જ્વલનશીલ પદાર્થનો વપરાશ થઈ જાય પછી, સમાપ્તિ પ્રતિક્રિયાઓ ફરીથી પ્રભુત્વ ધરાવે છે અને જ્યોત મરી જાય છે. સૂચવ્યા મુજબ, પ્રસારને પ્રોત્સાહન અથવા સમાપ્તિ પ્રતિક્રિયાઓ જ્વલનશીલતામાં ફેરફાર કરે છે. ઉદાહરણ તરીકે, કારણ કે લીડ પોતે ગેસોલિન-હવાના મિશ્રણમાં રેડિકલને નિષ્ક્રિય કરે છે, ટેટ્રાઇથિલ લેડને એક સમયે સામાન્ય રીતે ગેસોલિનમાં ઉમેરવામાં આવતું હતું. આ દહનને અનિયંત્રિત રીતે અથવા સળગેલા અવશેષો (એન્જિન ખખડાવવું) અથવા અકાળ ઇગ્નીશન (પ્રિગ્નિશન) માં શરૂ થવાથી અટકાવે છે. જ્યારે હાઇડ્રોકાર્બનને બાળી નાખવામાં આવે છે, ત્યારે મોટી સંખ્યામાં વિવિધ ઓક્સિજન રેડિકલ સામેલ થાય છે. શરૂઆતમાં, હાઇડ્રોપેરોક્સિલ રેડિકલ (HOO) રચાય છે. આ પછી કાર્બનિક હાઇડ્રોપેરોક્સાઇડ આપવા માટે વધુ પ્રતિક્રિયા આપે છે જે હાઇડ્રોક્સિલ રેડિકલ (HO·) માં વિભાજિત થાય છે. પોલિમરાઇઝેશન ઘણી પોલિમરાઇઝેશન પ્રતિક્રિયાઓ રેડિકલ દ્વારા શરૂ કરવામાં આવે છે. પોલિમરાઇઝેશનમાં નવા રેડિકલ આપવા માટે બિન-રેડિકલ (સામાન્ય રીતે આલ્કીન) માં પ્રારંભિક રેડિકલ ઉમેરવાનો સમાવેશ થાય છે. આ પ્રક્રિયા આમૂલ સાંકળ પ્રતિક્રિયાનો આધાર છે. પોલિમરાઇઝેશનની કળામાં તે પદ્ધતિનો સમાવેશ થાય છે જેના દ્વારા પ્રારંભિક રેડિકલ રજૂ કરવામાં આવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, મિથાઈલ મેથાક્રિલેટ (એમ. એમ. એ.) ને આમૂલ ઉમેરા પગલાંની પુનરાવર્તિત શ્રેણી દ્વારા પોલી (મિથાઈલ મેથાક્રિલેટ) (પી. એમ. એમ. એ.-પ્લેક્સિગ્લાસ અથવા પર્સપેક્સ) ઉત્પન્ન કરવા માટે પોલિમરાઇઝ કરી શકાય છેઃ નવી આમૂલ પોલિમરાઇઝેશન પદ્ધતિઓ જીવંત આમૂલ પોલિમરાઇઝેશન તરીકે ઓળખાય છે. વિવિધતામાં રિવર્સિબલ એડિશન-ફ્રેગમેન્ટેશન ચેઇન ટ્રાન્સફર (આરએએફટી) અને એટમ ટ્રાન્સફર રેડિકલ પોલિમરાઇઝેશન (એટીઆરપી) નો સમાવેશ થાય છે. પ્રચલિત રેડિકલ હોવાથી, O2 ઘણા કાર્બનિક સંયોજનો સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને હાઇડ્રોપેરોક્સાઇડ રેડિકલ સાથે મળીને રેડિકલ પેદા કરે છે. વાતાવરણમાંથી ઓક્સિજન દ્વારા શરૂ કરાયેલ રેડિકલ ક્રોસ લિંકિંગને કારણે સૂકવણી તેલ અને આલ્કાઇડ પેઇન્ટ સખત બને છે. વાતાવરણીય રેડિકલ નીચલા વાતાવરણમાં સૌથી સામાન્ય રેડિકલ મોલેક્યુલર ડાયઓક્સાઇડ છે. સ્રોત અણુઓનું ફોટોડિસોસિયેશન અન્ય રેડિકલ ઉત્પન્ન કરે છે. નીચલા વાતાવરણમાં, ઓક્સિજન અણુ અને નાઈટ્રિક ઓક્સાઇડ (નીચે જુઓ) સાથે નાઇટ્રોજન ડાયોક્સાઇડના ફોટોડિસોસિયેશન દ્વારા મહત્વપૂર્ણ રેડિકલ ઉત્પન્ન થાય છે, જે ધુમ્મસની રચનામાં મુખ્ય ભૂમિકા ભજવે છે-અને ઓઝોનનું ફોટોડિસોસિયેશન ઉત્તેજિત ઓક્સિજન અણુ O (1D) આપે છે (નીચે જુઓ). ચોખ્ખી અને વળતરની પ્રતિક્રિયાઓ પણ દર્શાવવામાં આવી છે (અને, અનુક્રમે). ઉપલા વાતાવરણમાં, સૌર અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગ દ્વારા સામાન્ય રીતે પ્રતિક્રિયાશીલ ન હોય તેવા ક્લોરોફ્લોરોકાર્બન (સી. એફ. સી.) નું ફોટોડિસોસિયેશન એ રેડિકલનો એક મહત્વપૂર્ણ સ્રોત છે (જુઓ ઇક્યુ. 1 નીચે). આ પ્રતિક્રિયાઓ ક્લોરિન રેડિકલ, સી. એલ. ઓ. આપે છે, જે ઓઝોનનું ઓ2માં રૂપાંતરને ઉત્પ્રેરિત કરે છે, આમ ઓઝોન અવક્ષય (-નીચે) ને સરળ બનાવે છે. આવી પ્રતિક્રિયાઓ ઓઝોન સ્તરના અવક્ષયનું કારણ બને છે, ખાસ કરીને કારણ કે ક્લોરિન રેડિકલ અન્ય પ્રતિક્રિયા સાંકળમાં જોડાવા માટે મુક્ત હોય છે; પરિણામે, રેફ્રિજન્ટ તરીકે ક્લોરોફ્લોરોકાર્બનનો ઉપયોગ પ્રતિબંધિત કરવામાં આવ્યો છે. જીવવિજ્ઞાનમાં રેડિકલ જીવવિજ્ઞાનમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે. આમાંના ઘણા જીવન માટે જરૂરી છે, જેમ કે ગ્રાન્યુલોસાઇટ્સ અને મેક્રોફેજ જેવા ફેગોસાઇટિક કોષો દ્વારા બેક્ટેરિયાની અંતઃકોશિક હત્યા. રેડિકલ સેલ સિગ્નલિંગ પ્રક્રિયાઓમાં સામેલ હોય છે, જેને રેડોક્સ સિગ્નલિંગ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, લિનોલેઇક એસિડનો આમૂલ હુમલો 13-હાઇડ્રોક્સિઓક્ટેડેકાડિએનોઇક એસિડ અને 9-હાઇડ્રોક્સિઓક્ટેડેકાડિએનોઇક એસિડની શ્રેણી ઉત્પન્ન કરે છે, જે સ્થાનિક પેશી બળતરા અને/અથવા ઉપચાર પ્રતિક્રિયાઓ, પીડાની ધારણા અને જીવલેણ કોષોના પ્રસારને નિયંત્રિત કરવા માટે કાર્ય કરી શકે છે. એરાકિડોનિક એસિડ અને ડોકોસેહેક્સેનોઇક એસિડ પર આમૂલ હુમલાઓ સંકેત ઉત્પાદનોની સમાન પરંતુ વ્યાપક શ્રેણી ઉત્પન્ન કરે છે. રેડિકલ પાર્કિન્સન રોગ, વૃદ્ધત્વ અને ડ્રગ-પ્રેરિત બહેરાપણું, સ્કિઝોફ્રેનિયા અને અલ્ઝાઇમરમાં પણ સામેલ હોઈ શકે છે. ક્લાસિક ફ્રી-રેડિકલ સિન્ડ્રોમ, આયર્ન-સ્ટોરેજ રોગ હેમોક્રોમેટોસિસ, સામાન્ય રીતે મુક્ત-રેડિકલ-સંબંધિત લક્ષણોના સમૂહ સાથે સંકળાયેલ છે જેમાં હલનચલનની વિકૃતિ, મનોવિકૃતિ, ત્વચાના રંગદ્રવ્ય મેલાનિનની અસાધારણતા, બહેરાપણું, સંધિવા અને ડાયાબિટીસ મેલીટસ સામેલ છે. વૃદ્ધત્વનો મુક્ત-આમૂલ સિદ્ધાંત સૂચવે છે કે આમૂલ વૃદ્ધત્વની પ્રક્રિયાને જ આધાર આપે છે. તેવી જ રીતે, મિટોહોર્મેસિસની પ્રક્રિયા સૂચવે છે કે રેડિકલના વારંવાર સંપર્કમાં આવવાથી જીવનકાળ વધી શકે છે. કારણ કે જીવન માટે રેડિકલ જરૂરી છે, શરીરમાં રેડિકલ-પ્રેરિત નુકસાનને ઘટાડવા અને થતા નુકસાનને સુધારવા માટે સંખ્યાબંધ પદ્ધતિઓ છે, જેમ કે ઉત્સેચકો સુપરઓક્સાઇડ ડિસમ્યુટેઝ, કેટાલેઝ, ગ્લુટાથિઓન પેરોક્સિડેઝ અને ગ્લુટાથિઓન રિડક્ટેઝ. વધુમાં, એન્ટીઑકિસડન્ટો આ સંરક્ષણ પદ્ધતિઓમાં મુખ્ય ભૂમિકા ભજવે છે. આ ઘણીવાર ત્રણ વિટામિન્સ છે, વિટામિન એ, વિટામિન સી અને વિટામિન ઇ અને પોલિફીનોલ એન્ટીઑકિસડન્ટો. વધુમાં, એવા સારા પુરાવા છે જે સૂચવે છે કે બિલીરૂબિન અને યુરિક એસિડ ચોક્કસ રેડિકલને નિષ્ક્રિય કરવામાં મદદ કરવા માટે એન્ટીઑકિસડન્ટો તરીકે કામ કરી શકે છે. બિલીરૂબિન લાલ રક્તકણોની સામગ્રીના ભંગાણમાંથી આવે છે, જ્યારે યુરિક એસિડ પ્યુરિનનું ભંગાણ ઉત્પાદન છે. જોકે, વધુ પડતું બિલીરૂબિન કમળો તરફ દોરી શકે છે, જે આખરે કેન્દ્રીય ચેતાતંત્રને નુકસાન પહોંચાડી શકે છે, જ્યારે વધુ પડતું યુરિક એસિડ સંધિવા તરફ દોરી જાય છે. પ્રતિક્રિયાશીલ ઓક્સિજન પ્રજાતિઓ પ્રતિક્રિયાશીલ ઓક્સિજન પ્રજાતિઓ અથવા આરઓએસ એ સુપરઓક્સાઇડ, હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ અને હાઇડ્રોક્સિલ રેડિકલ જેવી પ્રજાતિઓ છે, જે સામાન્ય રીતે કોષના નુકસાન સાથે સંકળાયેલી હોય છે. આરઓએસ ઓક્સિજનના સામાન્ય ચયાપચયની કુદરતી આડપેદાશ તરીકે રચાય છે અને સેલ સિગ્નલિંગમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે. બે મહત્વપૂર્ણ ઓક્સિજન-કેન્દ્રિત રેડિકલ સુપરઓક્સાઇડ અને હાઇડ્રોક્સિલ રેડિકલ છે. તેઓ ઘટાડતી પરિસ્થિતિઓમાં મોલેક્યુલર ઓક્સિજનમાંથી મેળવે છે. જો કે, તેમની પ્રતિક્રિયાત્મકતાને કારણે, આ જ રેડિકલ અનિચ્છનીય આડઅસરોમાં ભાગ લઈ શકે છે જેના પરિણામે કોષને નુકસાન થાય છે. આ રેડિકલની અતિશય માત્રા કોષની ઈજા અને મૃત્યુ તરફ દોરી શકે છે, જે કેન્સર, સ્ટ્રોક, મ્યોકાર્ડિયલ ઇન્ફાર્ક્શન, ડાયાબિટીસ અને મોટી વિકૃતિઓ જેવા ઘણા રોગોમાં ફાળો આપી શકે છે. કેન્સરના ઘણા સ્વરૂપો રેડિકલ અને ડીએનએ વચ્ચેની પ્રતિક્રિયાઓનું પરિણામ હોવાનું માનવામાં આવે છે, જે સંભવિત રીતે પરિવર્તનમાં પરિણમે છે જે કોષ ચક્રને પ્રતિકૂળ અસર કરી શકે છે અને સંભવિત રીતે દુર્ભાવના તરફ દોરી શકે છે. એથરોસ્ક્લેરોસિસ જેવા વૃદ્ધત્વના કેટલાક લક્ષણો પણ કોલેસ્ટ્રોલના 7-કેટોકોલેસ્ટ્રોલમાં આમૂલ પ્રેરિત ઓક્સિડેશનને આભારી છે. વધુમાં રેડિકલ આલ્કોહોલથી પ્રેરિત યકૃતને નુકસાન પહોંચાડે છે, કદાચ આલ્કોહોલ કરતાં પણ વધુ. સિગારેટના ધુમાડામાં ઉત્પન્ન થતા રેડિકલ ફેફસામાં આલ્ફા 1-એન્ટિટ્રિપ્સિનના નિષ્ક્રિયતામાં સામેલ છે. આ પ્રક્રિયા એમ્ફિસેમાના વિકાસને પ્રોત્સાહન આપે છે. ઓક્સીબેન્ઝોન સૂર્યપ્રકાશમાં રેડિકલ બનાવે છે, અને તેથી તે કોષના નુકસાન સાથે પણ સંકળાયેલ હોઈ શકે છે. આ ત્યારે જ બન્યું જ્યારે તેને સનસ્ક્રીનમાં સામાન્ય રીતે જોવા મળતા અન્ય ઘટકો સાથે જોડવામાં આવ્યું, જેમ કે ટાઇટેનિયમ ઓક્સાઇડ અને ઓક્ટાઇલ મિથોક્સીસિનામેટ. આરઓએસ 13-હાઇડ્રોક્સિઓક્ટેડેકાડિએનોઇક એસિડ અને 9-હાઇડ્રોક્સિઓક્ટેડેકાડિએનોઇક એસિડ ઉત્પાદનોની શ્રેણી બનાવવા માટે બહુઅસંતૃપ્ત ફેટી એસિડ, લિનોલેઇક એસિડ પર હુમલો કરે છે જે સિગ્નલિંગ પરમાણુઓ તરીકે કામ કરે છે જે પ્રતિક્રિયાઓને ટ્રિગર કરી શકે છે જે પેશીઓની ઇજાનો સામનો કરે છે જે તેમની રચનાનું કારણ બને છે. આરઓએસ અન્ય બહુઅસંતૃપ્ત ફેટી એસિડ્સ પર હુમલો કરે છે, દા. ત. સંકેત ઉત્પાદનોની સમાન શ્રેણીનું ઉત્પાદન કરવા માટે એરાકિડોનિક એસિડ અને ડોકોસેહેક્સેનોઇક એસિડ. પ્રતિક્રિયાશીલ ઓક્સિજન પ્રજાતિઓનો ઉપયોગ સિંગલલેટ ડાયઓક્સિજન સાથે સંકળાયેલી નિયંત્રિત પ્રતિક્રિયાઓમાં પણ થાય છે, જે કુદરતી ત્રિપલ ડાયઓક્સિજનમાંથી ડેક્સટર ઊર્જા સ્થાનાંતરણ (ત્રિપલ-ત્રિપલ વિનાશ) અને ફોટોસેન્સિટાઇઝરની ત્રિપલ ઉત્તેજિત સ્થિતિ પછી પ્રકાર II ફોટોઓક્સિજનેશન પ્રતિક્રિયાઓ તરીકે ઓળખાય છે. આ સિંગલ ડાયઓક્ઝીન પ્રજાતિઓ સાથેના લાક્ષણિક રાસાયણિક પરિવર્તનમાં, અન્યની સાથે, સેલ્યુલોસિક બાયોવેસ્ટનું નવા પોયલમેથિન રંગોમાં રૂપાંતર સામેલ છે. ઇતિહાસ અને નામકરણ 20મી સદીના અંત સુધી રસાયણશાસ્ત્રમાં "રેડિકલ" શબ્દનો ઉપયોગ અણુઓના કોઈપણ જોડાયેલા જૂથને સૂચવવા માટે થતો હતો, જેમ કે મિથાઈલ જૂથ અથવા કાર્બોક્સિલ, પછી ભલે તે મોટા અણુનો ભાગ હોય અથવા તેના પોતાના અણુ હોય. રેડિકલને ઘણીવાર આર જૂથ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. ત્યારબાદ અનબાઉન્ડ કેસને સ્પષ્ટ કરવા માટે ક્વોલિફાયર "ફ્રી" ની જરૂર હતી. તાજેતરના નામકરણના સુધારાઓને પગલે, મોટા અણુનો એક ભાગ હવે કાર્યાત્મક જૂથ અથવા અવેજી તરીકે ઓળખાય છે, અને "આમૂલ" હવે "મુક્ત" સૂચવે છે. જો કે, જૂના નામકરણ હજુ પણ કેટલાક પુસ્તકોમાં દેખાઈ શકે છે. જ્યારે હવે અપ્રચલિત આમૂલ સિદ્ધાંત વિકસાવવામાં આવ્યો ત્યારે આમૂલ શબ્દ પહેલેથી જ ઉપયોગમાં હતો. લુઇસ-બર્નાર્ડ ગાયટન ડી મોર્વેઉએ 1785માં "ક્રાંતિકારી" શબ્દસમૂહ રજૂ કર્યો હતો અને આ શબ્દસમૂહનો ઉપયોગ એન્ટોઇન લાવોઇસિયર દ્વારા 1789માં તેમના ટ્રેઇટ એલેમેન્ટાયર ડી ચિમીમાં કરવામાં આવ્યો હતો. રેડિકલને પછી ચોક્કસ એસિડના મૂળ આધાર તરીકે ઓળખવામાં આવ્યું હતું (લેટિન શબ્દ "રેડિક્સ" જેનો અર્થ "મૂળ" થાય છે). ઐતિહાસિક રીતે, આમૂલ સિદ્ધાંતમાં આમૂલ શબ્દનો ઉપયોગ પરમાણુના બંધાયેલા ભાગો માટે પણ થતો હતો, ખાસ કરીને જ્યારે તેઓ પ્રતિક્રિયાઓમાં અપરિવર્તિત રહે છે. આને હવે કાર્યાત્મક જૂથો કહેવામાં આવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, મિથાઈલ આલ્કોહોલને મિથાઈલ "રેડિકલ" અને હાઇડ્રોક્સિલ "રેડિકલ" નું બનેલું હોવાનું વર્ણવવામાં આવ્યું હતું. આધુનિક રાસાયણિક અર્થમાં બંનેમાંથી કોઈ પણ રેડિકલ નથી, કારણ કે તેઓ કાયમી ધોરણે એકબીજા સાથે બંધાયેલા છે, અને તેમાં કોઈ જોડી વગરના, પ્રતિક્રિયાશીલ ઇલેક્ટ્રોન નથી; જો કે, ઊર્જાસભર ઇલેક્ટ્રોન સાથે ઇરેડિયેશન દ્વારા તૂટી જાય ત્યારે તેમને માસ સ્પેક્ટ્રોમેટ્રીમાં રેડિકલ તરીકે જોઈ શકાય છે. આધુનિક સંદર્ભમાં ઓળખાયેલ પ્રથમ કાર્બનિક (કાર્બન ધરાવતું) રેડિકલ ટ્રાઇફિનાઇલમિથાઇલ રેડિકલ હતું, (C6H5) 3C. આ પ્રજાતિની શોધ મોસેસ ગોમ્બર્ગે 1900માં કરી હતી. 1933માં મોરિસ એસ. ખરશ અને ફ્રેન્ક મેયોએ પ્રસ્તાવ મૂક્યો હતો કે મુક્ત રેડિકલ એએલિલ બ્રોમાઇડમાં હાઇડ્રોજન બ્રોમાઇડના માર્કોવનીકોવ વિરોધી ઉમેરા માટે જવાબદાર છે. રસાયણશાસ્ત્રના મોટાભાગના ક્ષેત્રોમાં, રેડિકલની ઐતિહાસિક વ્યાખ્યા દલીલ કરે છે કે અણુઓમાં બિન-શૂન્ય ઇલેક્ટ્રોન સ્પિન હોય છે. જો કે, સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી અને એસ્ટ્રોકેમિસ્ટ્રી સહિતના ક્ષેત્રોમાં, વ્યાખ્યા થોડી અલગ છે. ઇલેક્ટ્રોન માળખું અને રેડિકલની ભૂમિતિમાં તેમના સંશોધન માટે નોબેલ પુરસ્કાર જીતનાર ગેરહાર્ડ હર્ઝબર્ગે મુક્ત રેડિકલની નબળી વ્યાખ્યા સૂચવી હતીઃ "કોઈપણ ક્ષણિક (રાસાયણિક રીતે અસ્થિર) પ્રજાતિઓ (અણુ, પરમાણુ અથવા આયન)". તેમના સૂચનનો મુખ્ય મુદ્દો એ છે કે ઘણા રાસાયણિક રીતે અસ્થિર અણુઓ છે જે શૂન્ય સ્પિન ધરાવે છે, જેમ કે C2, C3, CH2 અને તેથી વધુ. આ વ્યાખ્યા ક્ષણિક રાસાયણિક પ્રક્રિયાઓ અને ખગોળીય રસાયણશાસ્ત્રની ચર્ચા માટે વધુ અનુકૂળ છે; તેથી આ ક્ષેત્રોના સંશોધકો આ છૂટક વ્યાખ્યાનો ઉપયોગ કરવાનું પસંદ કરે છે. રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓમાં નિરૂપણ રાસાયણિક સમીકરણોમાં, રેડિકલને વારંવાર અણુ પ્રતીક અથવા પરમાણુ સૂત્રની જમણી બાજુએ તરત જ મૂકવામાં આવેલા બિંદુ દ્વારા નીચે પ્રમાણે સૂચવવામાં આવે છેઃ રેડિકલ પ્રતિક્રિયા પદ્ધતિઓ એક ઇલેક્ટ્રોનની હિલચાલને દર્શાવવા માટે એક માથાવાળા તીરનો ઉપયોગ કરે છેઃ તૂટતા બંધનનું સમરૂપ વિભાજન પ્રમાણભૂત વાંકડિયા તીર દ્વારા દર્શાવવામાં આવેલા બે ઇલેક્ટ્રોનની સામાન્ય હિલચાલથી અલગ પાડવા માટે "ફિશ-હુક" તીરથી દોરવામાં આવે છે. બ્રેકિંગ બોન્ડનું બીજું ઇલેક્ટ્રોન પણ આક્રમક રેડિકલ ઇલેક્ટ્રોન સાથે જોડાવા માટે આગળ વધે છે. રેડિકલ પ્રતિક્રિયાશીલ મધ્યસ્થીઓ તરીકે રેડિકલ એડિશન અને રેડિકલ અવેજીમાં પણ ભાગ લે છે. રેડિકલ સાથે સંકળાયેલી સાંકળ પ્રતિક્રિયાઓને સામાન્ય રીતે ત્રણ અલગ-અલગ પ્રક્રિયાઓમાં વિભાજિત કરી શકાય છે. આ દીક્ષા, પ્રચાર અને સમાપ્તિ છે. પ્રારંભિક પ્રતિક્રિયાઓ તે છે જે રેડિકલની સંખ્યામાં ચોખ્ખો વધારો કરે છે. તેમાં ઉપરની પ્રતિક્રિયા 1ની જેમ સ્થિર પ્રજાતિઓમાંથી રેડિકલની રચના સામેલ હોઈ શકે છે અથવા તેઓ વધુ રેડિકલ બનાવવા માટે સ્થિર પ્રજાતિઓ સાથે રેડિકલની પ્રતિક્રિયાઓ સામેલ કરી શકે છે. પ્રસાર પ્રતિક્રિયાઓ એ રેડિકલને લગતી પ્રતિક્રિયાઓ છે જેમાં રેડિકલની કુલ સંખ્યા સમાન રહે છે. સમાપ્તિ પ્રતિક્રિયાઓ એ પ્રતિક્રિયાઓ છે જે રેડિકલની સંખ્યામાં ચોખ્ખો ઘટાડો કરે છે. સામાન્ય રીતે બે રેડિકલ વધુ સ્થિર પ્રજાતિઓ રચવા માટે ભેગા થાય છે, ઉદાહરણ તરીકેઃ 2 સી. એલ. → સી. એલ. 2 પણ જુઓ ઇલેક્ટ્રોન જોડી વૈશ્વિક સ્તરે વર્ગીકરણની સુસંગત પ્રણાલી અને રસાયણોની લેબલિંગ હોફમેન-લોફલર પ્રતિક્રિયા મુક્ત રેડિકલ સંશોધન એ. આર. સી. સેન્ટર ઓફ એક્સેલન્સ ફોર ફ્રી રેડિકલ રસાયણશાસ્ત્ર અને બાયોટેકનોલોજી સંદર્ભો વીડિયો ક્લિપ્સ ધરાવતા લેખો જૈવિક પ્રક્રિયાઓ બાયોમોલેક્યુલ્સ રાસાયણિક બંધન પર્યાવરણીય રસાયણશાસ્ત્ર સંવેદના