Stable phosphorus radicals
સ્થિર અને સતત ફોસ્ફરસ રેડિકલ એ ફોસ્ફરસ-કેન્દ્રિત રેડિકલ છે જે અલગ કરી શકાય છે અને ઓછામાં ઓછા ટૂંકા ગાળા માટે અસ્તિત્વમાં હોઈ શકે છે. મુખ્ય જૂથ ઘટકો ધરાવતા રેડિકલ ઘણીવાર ખૂબ જ પ્રતિક્રિયાશીલ હોય છે અને અનિયંત્રિત પ્રતિક્રિયાઓમાંથી પસાર થાય છે, ખાસ કરીને ડાયમેરાઇઝેશન અને પોલિમરાઇઝેશન. આ ફોસ્ફરસ રેડિકલને સ્થિર કરવા માટેની સામાન્ય વ્યૂહરચનાઓમાં સામાન્ય રીતે પાઈ સિસ્ટમ અથવા નજીકના ઇલેક્ટ્રોનેગેટિવ અણુઓ પર અનપેયર્ડ ઇલેક્ટ્રોનનું સ્થાનાંતર અને વિશાળ લિગાન્ડ્સ સાથે ગતિશીલ સ્થિરીકરણનો સમાવેશ થાય છે. સ્થિર અને સતત ફોસ્ફરસ રેડિકલને ત્રણ વર્ગોમાં વર્ગીકૃત કરી શકાય છેઃ તટસ્થ, કેશનિક અને આયનીય રેડિકલ. આ દરેક વર્ગમાં વિવિધ પેટા-વર્ગોનો સમાવેશ થાય છે, જેમાં તટસ્થ ફોસ્ફરસ રેડિકલનો સૌથી વધુ વ્યાપક અભ્યાસ કરવામાં આવે છે. ફોસ્ફરસ એક આઇસોટોપ 31P (I = 1/2) તરીકે અસ્તિત્વ ધરાવે છે, જેમાં અન્ય સ્પિન સક્રિય કેન્દ્રકની તુલનામાં મોટા હાયપરફાઇન જોડાણો હોય છે, જે સ્પિન-લેબલિંગ પ્રયોગો માટે ફોસ્ફરસ રેડિકલને ખાસ કરીને આકર્ષક બનાવે છે. તટસ્થ ફોસ્ફરસ રેડિકલ તટસ્થ ફોસ્ફરસ રેડિકલમાં ફોસ્ફરસ પર વિવિધ સ્પિન ઘનતા સાથે રચનાઓની વિશાળ શ્રેણીનો સમાવેશ થાય છે. સામાન્ય રીતે, તેઓ અનુક્રમે એક અથવા બે રેડિકલ ફોસ્ફરસ કેન્દ્રો ધરાવતી પ્રજાતિઓ માટે મોનો-અને બાય/ડાય-રેડિકલ્સ (જેને બાયસ્રેડિકલ્સ અને બાયરેડિકલૉઇડ્સ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે) તરીકે વર્ગીકૃત કરી શકાય છે. મોનોરાડિકલ્સ 1966માં, મુલર એટ. એ. એલ. એ પ્રથમ ઇલેક્ટ્રોન પેરામેગ્નેટિક રેઝોનન્સ (ઇ. પી. આર./ઇ. એસ. આર.) સ્પેક્ટ્રા પ્રકાશિત કર્યું જે ફોસ્ફરસ ધરાવતા રેડિકલના અસ્તિત્વ માટેના પુરાવા પ્રદર્શિત કરે છે. ત્યારથી વિવિધ ફોસ્ફરસ મોનોરાડિકલ્સનું સંશ્લેષણ અને અલગ કરવામાં આવ્યું છે. સામાન્ય રાશિઓમાં ફોસ્ફિનિલ (R2P), ફોસ્ફોનીલ (R2PO) અને ફોસ્ફોરાનિલ (R4P) રેડિકલનો સમાવેશ થાય છે. તટસ્થ ફોસ્ફરસ મોન્ડોરાડિકલ્સ મેળવવા માટે સંશ્લેષણ કૃત્રિમ પદ્ધતિઓમાં ત્રિકોણીય ફોસ્ફરસ ક્લોરાઇડ્સનો ફોટોલિટિક ઘટાડો, પી-પી હોમોલિટિક ક્લેવેજ, ફોસ્ફાઇન્સનું સિંગલ ઇલેક્ટ્રોન ઓક્સિડેશન અને પી-એસ અથવા પી-સે બોન્ડ્સના ક્લેવેજનો સમાવેશ થાય છે. પ્રથમ સતત બે-સંકલિત ફોસ્ફરસ-કેન્દ્રિત રેડિકલ [(Me3Si) 2N] 2P· અને [(Me3Si) 2CH] 2P·ની જાણ લેપર્ટ અને સહકાર્યકરો દ્વારા 1976માં કરવામાં આવી હતી. તેઓ ઇલેક્ટ્રોન-સમૃદ્ધ ઓલિફિનની હાજરીમાં ટોલ્યુઈનમાં અનુરૂપ ત્રણ-સંકલિત ફોસ્ફરસ ક્લોરાઇડ્સના ફોટોલિસિસ દ્વારા તૈયાર કરવામાં આવે છે. 2000 માં, પાવર ગ્રુપને જાણવા મળ્યું કે આ પ્રજાતિને ડાયમરના વિસર્જન, ગલન અથવા બાષ્પીભવનથી સંશ્લેષણ કરી શકાય છે. 2001 માં, ગ્રુટ્ઝમેકર એટ અલ. ઓરડાના તાપમાને ટેટ્રાકિસ (ડાઇમિથાઇલામિનો) ઇથિલિન (ટી. ડી. ઈ.) ધરાવતા એસિટોનિટ્રાઇલ દ્રાવણમાં ફોસ્ફોનિયમ મીઠું [મેસ * એમ. ઇ. પી.-પી. એમ. ઇ. એસ.] + (ઓ. 3. એસ. સી. એફ. 3)-ના ઘટાડામાંથી પ્રથમ સ્થિર ડાયફોસ્ફેનાઇલ રેડિકલ [મેસ * એમ. ઇ. પી.-પી. એમ. ઇ. એસ. *] (મેસ = <આઇ. ડી. 1>-ટ્રાઇમિથાઇલબેન્ઝિન) નો અહેવાલ આપ્યો હતો, જે પીળા સ્ફટિકો પેદા કરે છે. મોનોમર થોડા દિવસો માટે ઘન સ્થિતિમાં-30 ડિગ્રી સેલ્સિયસથી નીચે સ્થિર રહે છે. ઓરડાના તાપમાને પ્રજાતિઓ દ્રાવણમાં અને ઘન સ્થિતિમાં 30 મિનિટના અર્ધ જીવન સાથે 3 x 10−2 મીટર પર વિઘટિત થાય છે. પ્રથમ માળખાકીય રીતે લાક્ષણિકતા ધરાવતું ફોસ્ફરસ રેડિકલ [Me3SiNP (μ3-NtBu) 3 {μ3-Li (thf)} 3X] • (X = Br, I) નું સંશ્લેષણ આર્મસ્ટ્રોંગ એટ અલ દ્વારા કરવામાં આવ્યું હતું. 2004 માં 297 કે પર ટોલ્યુએન અને ટીએચએફના મિશ્રણમાં હેલોજન બ્રોમાઇડ અથવા આયોડિન સાથે પ્રારંભિક સામગ્રીના ઓક્સિડેશન દ્વારા આ વાદળી સ્ફટિકો ઉત્પન્ન કરે છે જેને એક્સ-રે સ્ફટિકશાસ્ત્ર દ્વારા વર્ગીકૃત કરી શકાય છે. આલ્કાઈલ-ઇમિડો જૂથોના સ્ટેરિક જથ્થાને આ રેડિકલના સ્થિરતામાં મુખ્ય ભૂમિકા ભજવતા હોવાનું ઓળખવામાં આવ્યું હતું. 2006 માં, ઇટો એટ અલ. હવા સહિષ્ણુ અને ઉષ્મીય રીતે સ્થિર 1,3-ડાયફોસ્ફાયક્લોબ્યુટેનાઇલ રેડિકલ તૈયાર કર્યું. સ્ટેરીક રીતે વિશાળ ફોસ્ફોલ્કાઇન (Mes * C ષ્ણ P) ને ટી. એચ. એફ. માં ટી-બ્યુલીના 0.50 સમતુલ્ય સાથે સારવાર કરીને 1,3 ડાયફોસ્ફાલ્કિલ આયન બનાવવામાં આવે છે. આને આયોડિનના દ્રાવણથી ઘટાડીને લાલ ઉત્પાદન બનાવવામાં આવે છે. આ પ્રજાતિ એક સમતલીય ચાર સભ્યોની ડાયફોસ્ફાસીક્લોબ્યુટેન (C2P2) વીંટી છે, જેમાં મેસ * C2P2 સમતલ સાથે વળાંકવાળા ખૂણા ધરાવે છે. મેટલ સ્થિર રેડિકલ 2007 માં, કમિન્સ એટ અલ. નેપર્ટ, પાવર અને સહકાર્યકરોના "જેક-ઇન-ધ-બોક્સ" ડાયફોસ્ફાઇન્સના સમાન સ્વરૂપ સાથે નાઇટ્રિડોવેનેડિયમ ટ્રિસાનિલાઇડ મેટાલો-લિગાન્ડ્સનો ઉપયોગ કરીને ફોસ્ફરસ રેડિકલનું સંશ્લેષણ કર્યું. આ આમૂલ પુરોગામી સી. એલ. પી. [એન. વી. {એન. (એન. પી.) એ. આર.] 3] 2 ના સંશ્લેષણ દ્વારા બનાવવામાં આવે છે, ત્યારબાદ ટી. આઈ. [એન. (ટી. બી. યુ.) એ. આર.] 3 અથવા પોટેશિયમ ગ્રેફાઇટ સાથે તેના એક ઇલેક્ટ્રોનમાં ઘટાડો કરીને 77 ટકા ઉપજમાં ઘેરા બદામી રંગના સ્ફટિકો મળે છે. ઇ. પી. આર. ડેટા બે 51 વી અને એક 31 પી ન્યુક્લિયસમાં ઇલેક્ટ્રોન સ્પિનનું ડીલોકેલાઇઝેશન દર્શાવે છે. આ ગણતરી સાથે સુસંગત હતું, જે અહેવાલિત પ્રતિધ્વનિ માળખાને ટેકો આપે છે. સંક્રમણ ધાતુઓ માટે એક-ઇલેક્ટ્રોન રસાયણશાસ્ત્રમાંથી પસાર થવાની સરળતાને કારણે વેનેડિયમ અણુઓમાં આ સ્થાનાંતરને આ પ્રજાતિ માટે સ્થિરતાના સ્ત્રોત તરીકે ઓળખવામાં આવ્યું હતું. કમિન્સ અને સહકાર્યકરોએ એવું માન્યું હતું કે ધાતુના કેન્દ્રોને બદલીને સિસ્ટમના પી-કેરેક્ટરને ટ્યુન કરી શકાય છે. અન્ય ધાતુઓના સ્થિર રેડિકલની જાણ શીર એટ અલ અને શ્નાઇડર એટ અલ દ્વારા અનુક્રમે ટંગસ્ટન અને ઓસ્મિયમ ધરાવતા લિગાન્ડનો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવી છે. માળખું અને ગુણધર્મો અગાઉ ઉલ્લેખ કર્યો છે તેમ, વિશાળ લિગાન્ડ્સ દ્વારા ગતિશીલ સ્થિરીકરણ એ સતત ફોસ્ફરસ રેડિકલનું ઉત્પાદન કરવા માટે એક અસરકારક વ્યૂહરચના છે. ઇલેક્ટ્રોનનું સ્થાનાંતર પણ ફોસ્ફરસ રેડિકલ પ્રજાતિઓ પર સ્થિર અસર દર્શાવે છે. તેનાથી વિપરીત, વધુ ડીલોકલાઇઝ્ડ સ્પિન ઘનતા અને 31 પી સ્થાનિક ઇલેક્ટ્રોન સ્પિનની તુલનામાં ઓછા જોડાણ સ્થિરાંકોમાં પરિણમે છે. આ કારણોસર ફોસ્ફરસ અણુ પર સ્પિન સ્થાનિકીકરણ વિવિધ ફોસ્ફરસ રેડિકલ પ્રજાતિઓ માટે વ્યાપક રીતે બદલાય છે. ઇટો જેવા ચક્રીય રેડિકલ રિંગ્સની આજુબાજુ ડીલોકેલાઇઝેશન ધરાવે છે. આ કિસ્સામાં એક્સ-રે, ઇ. પી. આર. સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી અને એ. બી. ઇનિશિયો ગણતરીઓમાં જાણવા મળ્યું છે કે સ્પિનનું 80-90% C2P2 રિંગમાં કાર્બન પર અને બાકીનું ફોસ્ફરસ પરમાણુઓ પર અલગ કરવામાં આવ્યું હતું. આમ છતાં, એ. પી. 2 અચળાંક કાર્બનિક રેડિકલ માટે સમાન સ્પેક્ટ્રોસ્કોપિક ગુણધર્મ દર્શાવે છે જેમાં સંયુક્ત પી = સી ડબલ્સ બોન્ડ હોય છે, જે આ પ્રજાતિ માટે ઉપયોગમાં લેવાતા પ્રતિધ્વનિ માળખાને ન્યાયી ઠેરવે છે. લેપર્ટ અને સહકાર્યકરો દ્વારા સંશ્લેષિત ફોસ્ફિનિલ રેડિકલ ઓરડાના તાપમાને 15 દિવસથી વધુ સમય માટે સ્થિર હોવાનું જણાયું હતું, જેમાં 360 K પર ટૂંકા ગાળાની ગરમીથી કોઈ અસર થઈ ન હતી. આ સ્થિરતા અવેજીઓના સ્ટેરિક બલ્ક અને બીટા-હાઇડ્રોજન અણુઓની ગેરહાજરીને સોંપવામાં આવી હતી. એક્સ-રે ક્રિસ્ટલોગ્રાફી, ગેસ-ફેઝ ઇલેક્ટ્રોન વિવર્તન અને એબી ઇનિશિયો મોલેક્યુલર ઓર્બિટલ ગણતરીઓનો ઉપયોગ કરીને હાથ ધરવામાં આવેલા આ પ્રજાતિના માળખાકીય અભ્યાસમાં જાણવા મળ્યું છે કે આ સ્થિરતાનો સ્રોત સીએચ (સી. આઈ. એમ. ઈ. 3) 2 લિગાન્ડ્સની બલ્કનેસ નહોતી, પરંતુ ડાયમરના પી. પી. બોન્ડ પર હોમોલિટિક ક્લેવેજ દરમિયાન તાણ ઊર્જાનું પ્રકાશન હતું, જે રેડિકલના અસ્તિત્વની તરફેણ કરે છે. ડાયમર એક સિન, એન્ટી કન્ફોર્મેશન દર્શાવે છે, જે વધુ સારી પેકિંગ માટે પરવાનગી આપે છે પરંતુ ટ્રાઇમિથાઇલસિલિલ જૂથો પર અતિશય ભીડ ધરાવે છે, જ્યારે રેડિકલ મોનોમર સિન, સિન કન્ફોર્મેશન દર્શાવે છે. સૈદ્ધાંતિક ગણતરીઓ દર્શાવે છે કે પી-પી બોન્ડ (એન્ડોથર્મિક) ને તોડવાની પ્રક્રિયા, સ્ટેરિક તાણને મુક્ત કરવા માટે છૂટછાટ, અને મોનોમર રેડિકલ (દરેક એકમ માટે 67.5 કેજે દ્વારા એક્ઝોથર્મિક) પર સિન, સિન રચના મેળવવા માટે પી-સી બોન્ડની આસપાસ પરિભ્રમણ એ એકંદર એક્ઝોથર્મિક પ્રક્રિયા છે. તેથી આ પ્રજાતિની સ્થિરતાને લિગાન્ડ્સના પુનર્ગઠન દ્વારા તાણ ઊર્જાના ઊર્જા પ્રકાશનને આભારી હોઈ શકે છે કારણ કે ડાયમર રેડિકલ મોનોમરમાં રૂપાંતરિત થાય છે. આ અસર CH (SiMe3) 2 લિગાન્ડ ધરાવતી અન્ય પ્રણાલીઓમાં જોવા મળી છે અને તેને "જેક-ઇન-ધ-બોક્સ" મોડેલ તરીકે ઓળખવામાં આવી હતી. સમાન સુગમતા અને રચનાત્મક ફેરફારોમાંથી પસાર થવાની ક્ષમતા ધરાવતા અન્ય લિગાન્ડને PnR2 (Pn-P, AS, Sb) અને ERR '2 (E = Si, GE, Sn; R' = વિશાળ લિગાન્ડ) તરીકે ઓળખવામાં આવ્યા હતા. 2022 માં, સ્ટ્રેઉબેલ અને સહકાર્યકરોએ ધાતુ-સંકલિત ફોસ્ફેનોક્સિલ સંકુલમાં કેન્દ્રોમાં ઇલેક્ટ્રોન ઘનતા વિતરણની તપાસ કરી. આ અભ્યાસ દર્શાવે છે કે ટંગસ્ટન ધરાવતા રેડિકલ સંકુલમાં ધાતુના કેન્દ્ર પર સ્પિન ઘનતા ઓછી માત્રામાં હોય છે જ્યારે મેંગેનીઝ અને આયર્નના કિસ્સામાં સ્પિન શુદ્ધ રીતે ધાતુ કેન્દ્રિત હોય છે. બિરાડિકલ્સ એ બે જોડી વગરના ઇલેક્ટ્રોન ધરાવતા અણુઓ છે. આ રેડિકલ ફેરોમેગ્નેટિકલી (ત્રિપલ), એન્ટિફેરોમેગ્નેટિકલી (ઓપન-શેલ સિંગલેટ) અથવા બિલકુલ (બે-ડબલ) ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરી શકતા નથી. બિરાડિકાલોઇડ્સ/ડિરાડિકાલોઇડ્સ એ નોંધપાત્ર આમૂલ કેન્દ્ર ક્રિયાપ્રતિક્રિયા સાથે બિરાડિકલ્સનો એક વર્ગ છે. પ્રથમ ફોસ્ફરસ બાયરેડિકલની જાણ 2011 માં ટી. બ્રેવીઝ અને સહકાર્યકરો દ્વારા કરવામાં આવી હતી. [(Cp2TiCl} 2] નો ઉપયોગ કરીને સાયક્લો-1,3-ડાયફોસ્ફા (III)-2,4-ડાયઝેન્સના ઘટાડા દ્વારા બાયરેડિકલૉઇડ [P (μ-NR)] 2 (R = હાઈપ, ટર્મ) નું સંશ્લેષણ કરવામાં આવ્યું હતું. વિશાળ ટર્મ અને હાયપ અવેજીઓ મોટી સ્થિર અસર પૂરી પાડે છે. આ અસર ટિયર સાથે વધુ સ્પષ્ટ થાય છે જ્યાં બાયરેડિકલ નક્કર સ્થિતિમાં નિષ્ક્રિય વાતાવરણમાં લાંબા સમય સુધી 224 ડિગ્રી સેલ્સિયસ સુધીના તાપમાને સ્થિર રહે છે. કોમ્પ્યુટેશનલ અભ્યાસોએ નક્કી કર્યું છે કે [પી (એમયુ-એનટીઆર)] 2 રેડિકલ ઓપનશેલ સિંગલેટ ગ્રાઉન્ડ સ્ટેટ બાયરેડિકલ પાત્ર દર્શાવે છે. વિલિંગર અને અન્ય લોકોએ પાછળથી ડાયફોસ્ફેડિયાઝેનેડિયલના પી. એન. બોન્ડમાં સી. ઓ. દાખલ કરીને સ્થિર સાયક્લોપેન્ટેન-1,3-ડાયિલ બાયરેડિકલનું સંશ્લેષણ કર્યું. 2017માં ડી. રોટ્સશેફર અને અન્ય લોકોએ એન-હેટરોસાયક્લિક વિનાઇલિંડીન-સ્થિર સિંગલેટ બાયરેડિકલૉઇડ ફોસ્ફરસ સંયોજન (આઈ. પી. આર.) સી. પી.] 2 (આઈ. પી. આર. = 1,3-બી. આઈ. એસ. (2,6-ડાયસોપ્રોપીલફિનાઇલ) ઇમિડાઝોલ-2-આઈલિડિન) નો અહેવાલ આપ્યો હતો. નોંધપાત્ર π-e-ઘનતા C2P2 રિંગમાં સ્થાનાંતરિત થાય છે. આ પ્રજાતિ તાપમાન-સ્વતંત્ર એન. એમ. આર. પ્રતિધ્વનિ સાથે ડાયમેગ્નેટિક હોવાનું જણાયું હતું, તેથી તેને બિન-કેકુલે પરમાણુ ગણી શકાય. માળખું અને ગુણધર્મો વિલિંગરની પ્રજાતિઓ ફોસ્ફાલ્કાઇન સાથે પ્રતિક્રિયા કરી શકે છે, જે પી-સી બ્રિજ સાથે પાંચ સભ્યો ધરાવતું પી2એન2સી હેટેરોસાઇકલ બનાવે છે. તે હેલોજિનેશનમાંથી પણ પસાર થઈ શકે છે અને તાત્વિક સલ્ફર સાથે પ્રતિક્રિયા કરી શકે છે. લાક્ષણિકતા ફોસ્ફરસ રેડિકલ સામાન્ય રીતે ઇ. પી. આર./ઇ. એસ. આર. દ્વારા લાક્ષણિકતા ધરાવે છે જે રેડિકલ પ્રજાતિઓમાં રેડિકલના સ્પિન સ્થાનિકીકરણને સ્પષ્ટ કરે છે. ઉચ્ચ જોડાણ સ્થિરાંકો ફોસ્ફરસના કેન્દ્ર પર ઉચ્ચ સ્થાનિકીકરણનું સૂચક છે. આ પ્રાયોગિક માહિતીને ટેકો આપવા માટે આ પ્રણાલીઓ પરની ક્વોન્ટમ રાસાયણિક ગણતરીઓનો પણ ઉપયોગ થાય છે. આર્મસ્ટ્રોંગ એટ અલ દ્વારા એક્સ-રે ક્રિસ્ટલોગ્રાફી દ્વારા લાક્ષણિકતા પહેલાં, ફોસ્ફરસ કેન્દ્રિત રેડિકલ [(Me3Si) 2CH] 2Pનું માળખું ઇલેક્ટ્રોન વિવર્તન દ્વારા નક્કી કરવામાં આવ્યું હતું. ડાઇફોસ્ફેનીલ રેડિકલ [મેસ * એમઇપી-પીએમઇએસ *] ને મેસ * એમઇપીએમઇએસ * ના સ્ફટિકોમાં ડોપિંગ દ્વારા સ્થિર કરવામાં આવ્યું હતું. આર્મસ્ટ્રોંગ એટ અલ દ્વારા સંશ્લેષિત આમૂલ ઘન સ્થિતિમાં વિકૃત પી. એન. 3. એલ. આઈ. 3. એક્સ. સમઘન તરીકે અસ્તિત્વમાં હોવાનું જાણવા મળ્યું હતું. તેમને જાણવા મળ્યું કે ટી. એચ. એફ. માં વિસર્જન પછી, આ ઘન માળખું વિક્ષેપિત થાય છે, જેનાથી પ્રજાતિઓ દ્રાવક-અલગ આયન જોડી બનાવે છે. ફોસ્ફરસ રેડિકલ કેટાયન સંશ્લેષણ ફોસ્ફરસ રેડિકલ કેટાયન ઘણીવાર ડાયફોસ્ફિનિડેન્સ અને ફોસ્ફાલ્કેન્સના એક-ઇલેક્ટ્રોન ઓક્સિડેશનમાંથી મેળવવામાં આવે છે. 2010માં, બર્ટ્રાન્ડ જૂથે શોધી કાઢ્યું હતું કે કાર્બીન-સ્થિર ડાયફોસ્ફિનિડેન્સ PH3C + B (C6F5) 4 સાથે ટોલ્યુઈનમાં એક-ઇલેક્ટ્રોન ઓક્સિડેશનમાંથી પસાર થઈ શકે છે-ઓરડાના તાપમાને નિષ્ક્રિય વાતાવરણમાં રેડિકલ કેટાયન (ડિપ = 2,6-ડાયસોપ્રોપીલફિનાઇલ) ઉત્પન્ન કરવા માટે. બર્ટ્રાન્ડ જૂથે [(cAAC) P2] +, [(NHC) P2] + અને [(NHC) P2] + + ના સંશ્લેષણની જાણ કરી હતી. [(સી. એ. એ. સી.) પી2] + માટે ઇ. પી. આર. સંકેત ક્વિન્ટેન્ટ્સનો ત્રીજો ભાગ છે, જેના પરિણામે 2 પી ન્યુક્લિયસ સાથે જોડાણ થાય છે અને 2 એન ન્યુક્લિયસ સાથે નાના જોડાણ થાય છે. એન. બી. ઓ. ના વિશ્લેષણમાં બે ફોસ્ફરસ પરમાણુઓ (0.27e દરેક) અને નાઇટ્રોજન પરમાણુઓ (0.14e દરેક) માં સ્પિન ડીલોકેલાઇઝેશન દર્શાવવામાં આવ્યું હતું. તેનાથી વિપરીત, [(NHC) P2] + સંકુલમાં અન્ય તત્વોના ઓછા યોગદાન સાથે મોટે ભાગે ફોસ્ફરસ (0.33e અને 0.44e) પર સ્થાનાંતર જોવા મળ્યું હતું. બર્ટ્રાન્ડ જૂથ દ્વારા સંશ્લેષિત અન્ય ડિરાડિકલ્સમાં પ્રજાતિના એક ફોસ્ફરસ પરમાણુ સામેલ હતા. તેમાં [(ટી. એમ. પી.) પી. (સી. એ. એ. સી.)] + નો સમાવેશ થાય છે જ્યાં સ્પિન ફોસ્ફરસ (67 ટકા) અને [બિસ (કાર્બાઇન)-પી. એન. + પર કેન્દ્રિત હોય છે, જેમાં સ્પિન ઘનતા ફોસ્ફરસ (<આઇ. ડી. 3>), કેન્દ્રીય નાઇટ્રોજન અણુ (<આઇ. ડી. 1>) અને સી. એ. એ. સી. ના એન. અણુ (<આઇ. ડી. 2>) પર વહેંચાયેલી હોય છે. KC8 સાથે આ પછીના કેશન સાથેની સારવાર તેને તેના તટસ્થ analogue.In 2003, જ્યોફ્રોય એટ અલ પર પરત કરે છે. [Cp2Fe] PF6 સાથે ફોસ્ફાલ્કેન્સના એક ઇલેક્ટ્રોન ઓક્સિડેશન દ્વારા સંશ્લેષણ કરાયેલ Mes * P •-(C (NMe2) 2) +. મેસ * પી.-(સી (એન. એમ. ઈ. 2) 2) + નું દ્રાવણ નિષ્ક્રિય વાતાવરણમાં નક્કર સ્થિતિમાં થોડા અઠવાડિયા અને દ્રાવણમાં થોડા દિવસો માટે સ્થિર રહે છે. ઇ. પી. આર. પર હાયપરફાઇન કપ્લિંગ્સ ફોસ્ફરસ ન્યુક્લિયસ (પી ઓર્બિટલમાં 0.75e) માં સ્પિનનું મજબૂત સ્થાનિકીકરણ દર્શાવે છે. 2015 માં, વાંગ જૂથ નબળા સંકલનશીલ આયન એજી [અલ (ઓઆરએફ) 4]-ના ઓક્સિડન્ટના ઉપયોગથી આ પ્રજાતિના સ્ફટિક માળખાને અલગ કરવામાં સક્ષમ હતું. ઇ. પી. આર. દ્વારા મળી આવેલી ઇલેક્ટ્રોન સ્પિન ઘનતા મુખ્યત્વે ફોસ્ફરસ 3p અને 3s ભ્રમણકક્ષાઓ (અનુક્રમે 68.2% અને 2.46%) પર રહે છે. આને ડી. એફ. ટી. ગણતરીઓ દ્વારા સમર્થન આપવામાં આવ્યું હતું જ્યાં ફોસ્ફરસ અણુ પર સ્પિન ઘનતાના 80.9% નું સ્થાનિકીકરણ જોવા મળ્યું હતું. શુલ્ઝ અને તેમના સાથીદારો દ્વારા સંશ્લેષિત ચક્રીય બાયરેડિકલ કેટાયનને સ્થિર કરવા માટે પણ નબળા સંકલનશીલ આયનોનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો, જ્યાં સ્પિન ઘનતા ફક્ત [P (μ-NTer) 2P] + ના કિસ્સામાં ફોસ્ફરસ પરમાણુઓ (0.46e દરેક) પર રહેતી હોવાનું જણાયું હતું. [પી (એમયુ-એનટીઆર) 2એએસ] + ના કિસ્સામાં સ્પિન મોટે ભાગે એ. એસ. ન્યુક્લિયસ પર રહેતું જોવા મળ્યું હતું (પી અણુ પર 29.4% ની સરખામણીમાં 70.6% પર). અન્ય ઘણા ચક્રીય રેડિકલ કેટાયન નોંધવામાં આવ્યા છે. ફોસ્ફરસના કેન્દ્રમાં નીચાણવાળા HOMO ને કારણે ડાઇફોસ્ફીન સાથે રેડિકલ કેટાયન બનાવવું મુશ્કેલ છે. ઘાડવાલ અને સહકાર્યકરો એનએચસી-વ્યુત્પન્ન ડિવિનિલ્ડિફોસ્ફીનનો ઉપયોગ કરીને ઊંચા HOMO અને નાના HOMO-LUMO અંતર સાથે ડાઇફોસ્ફીન રેડિકલ કેટાયન [{(NHC) C (Ph)} P] 2 + નું સંશ્લેષણ કરવામાં સક્ષમ હતા. પ્રજાતિઓની સ્થિરતાને CP2C-એકમમાં સ્પિન ઘનતાના સ્થાનાંતર તરીકે ઓળખવામાં આવી હતી. સ્પિનની ઘનતા દરેક પી ન્યુક્લિયસ પર 11-14% અને દરેક સી ન્યુક્લિયસ પર 17-21% હોવાનું જણાયું હતું. માળખું અને ગુણધર્મો ફોસ્ફરસ રેડિકલ કેટાયન માટે સ્થિરતાનો એક અનોખો સ્રોત રેડિકલ કેટાયન વચ્ચેનું ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક પ્રતિકર્ષણ છે જે ડાયમેરાઇઝેશનને અટકાવે છે. બાયરેડિકલ કેટાયનને સ્થિર કરવા માટે નબળા સંકલનશીલ આયનોનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો છે. ફોસ્ફરસ રેડિકલ એનાયન્સ સંશ્લેષણ રેડિકલ એનાયન્સ સુધી પહોંચવાની સૌથી સામાન્ય પદ્ધતિ ઘટાડતા એજન્ટોના ઉપયોગ દ્વારા છે. 2014માં વાંગ જૂથે ડી. એમ. ઈ. માં લી અથવા ટી. એચ. એફ. માં કે. નો ઉપયોગ કરીને જાંબલી સ્ફટિકો ઉત્પન્ન કરીને ફોસ્ફરસ-કેન્દ્રિત આમૂલ આયનના સંશ્લેષણની જાણ કરી હતી. ઇ. પી. આર. માહિતીએ ફોસ્ફરસના 3p (51.09%) અને 3s (1.62%) ભ્રમણકક્ષાઓ પર સ્પિનનું સ્થાનિકીકરણ દર્શાવ્યું હતું. પાછળથી તેમણે 18-ક્રાઉન-6ની હાજરીમાં ટી. એચ. એફ. માં કે. સી. 8 સાથે ડાયફોસ્ફરસ-કેન્દ્રિત રેડિયલ આયન અને પ્રથમ ડાય-રેડિકલ ડાય-આયનનું સંશ્લેષણ કર્યું હતું. બંને કિસ્સાઓમાં સ્પિનની ઘનતા મુખ્યત્વે ફોસ્ફરસના કેન્દ્ર પર રહે છે. ટેન અને સહકાર્યકરોએ ફોસ્ફરસ રેડિકલ એનાયન સંકલિત CoII અને FeII સંકુલના સંશ્લેષણ માટે ચાર્જ ટ્રાન્સફર અભિગમનો ઉપયોગ કર્યો હતો. અહીં ડાયઝાફ્લુઓરેનિલિડીન-અવેજી ફોસ્ફાલ્કીનને લો વેલેન્ટ ટ્રાન્ઝીશન મેટલ કોમ્પ્લેક્સ સાથે પ્રતિક્રિયા આપવામાં આવે છે, જે મેટલ કોમ્પ્લેક્સ સાથે સંકલિત ફોસ્ફરસ રેડિકલ એનાયન બનાવે છે. આ પ્રજાતિ ઉચ્ચ-સ્પિમ TMII આયન સાથે ફોસ્ફરસ રેડિકલની નબળી એન્ટિફેરોમેગ્નેટિક ક્રિયાપ્રતિક્રિયા દર્શાવતી ચોકડી જમીનની સ્થિતિ દર્શાવે છે. સ્પિનની ઘનતા મોટે ભાગે ટી. એમ. અને ફોસ્ફરસના કેન્દ્ર પર સ્થિત થયેલ છે. આ જૂથે આગળ રેડિકલ એનાયન લેન્થેનાઇડ સંકુલોનું સંશ્લેષણ કર્યું જેણે એન્ટીફેરોમેગ્નેટિક ક્રિયાપ્રતિક્રિયા પણ દર્શાવી. યામાશિતા અને સહકાર્યકરો દ્વારા ફોસ્ફરસ રેડિકલ એનાયનોને સ્થિર કરવા માટે બોરિલ અવેજીઓના π-એસિડ ગુણધર્મોનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો. અહીં ડાયઝાફ્લુઓરેનીલિડીન-અવેજી ફોસ્ફાલ્કિનને [Cp * 2Ln] [BPh4] (Ln = Dy, Tb, અને Gd) સાથે પ્રતિક્રિયા આપવામાં આવે છે, ત્યારબાદ 2,2,2-ક્રિપ્ટની ગેરહાજરી અથવા હાજરીમાં KC8 સાથે ઘટાડો થાય છે અને રેડિકલ એનાયન ફોસ્ફાલ્કિન ટુકડાઓ સાથે ઉપજ આપતા સંકુલ હોય છે. ઇ. પી. આર. અને ડી. એફ. ટી. ની ગણતરીઓ સૂચવે છે કે સ્પિન ઘનતા મોટે ભાગે પી ન્યુક્લિયસ (<આઇ. ડી. 1>) પર સ્થાનિક છે. વધુ વાંચન સમીક્ષાઓ પ્રતિક્રિયા સંભવિત ઉપયોગો સંદર્ભો રસાયણશાસ્ત્ર ફોસ્ફરસ સંયોજનો મુક્ત રેડિકલ