Radical (chemistry)
வேதியியலில், ஒரு ரேடிக்கல், ஃப்ரீ ரேடிக்கல் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது, இது ஒரு அணு, மூலக்கூறு அல்லது அயனி ஆகும், இது குறைந்தது ஒரு இணைக்கப்படாத வேலன்ஸ் எலக்ட்ரானைக் கொண்டுள்ளது. சில விதிவிலக்குகளுடன், இந்த இணைக்கப்படாத எலக்ட்ரான்கள் ரேடிக்கல்களை அதிக வேதியியல் ரீதியாக எதிர்வினையாற்றுகின்றன. பல ரேடிக்கல்கள் தன்னிச்சையாக டைமெரைஸ் செய்யப்படுகின்றன. பெரும்பாலான கரிம மூலக்கூறுகள் குறுகிய ஆயுட்காலம் கொண்டவை. ஆக்சிஜன் அணுவில் ஒரு இணைக்கப்படாத எலக்ட்ரானைக் கொண்ட மூலக்கூறு ஹைட்ராக்சில் ரேடிக்கல் (HO·) ஒரு ரேடிக்கலின் குறிப்பிடத்தக்க எடுத்துக்காட்டு ஆகும். மற்ற இரண்டு எடுத்துக்காட்டுகள் இரண்டு இணைக்கப்படாத எலக்ட்ரான்களைக் கொண்ட மூன்று மடங்கு ஆக்ஸிஜன் மற்றும் மூன்று மடங்கு கார்பீன் ஆகும். ரேடிக்கல்கள் பல வழிகளில் உருவாக்கப்படலாம், ஆனால் வழக்கமான முறைகள் ரெடாக்ஸ் எதிர்வினைகள், அயனியாக்கும் கதிர்வீச்சு, வெப்பம், மின் வெளியேற்றங்கள் மற்றும் மின்னாற்பகுப்பு ஆகியவை ரேடிக்கல்களை உற்பத்தி செய்வதாக அறியப்படுகிறது. ரேடிக்கல்கள் பல வேதியியல் எதிர்வினைகளில் இடைநிலைகளாக உள்ளன, இது சமநிலையான சமன்பாடுகளிலிருந்து தெளிவாகத் தெரிகிறது. எரிப்பு, வளிமண்டல வேதியியல், பாலிமரைசேஷன், பிளாஸ்மா வேதியியல், உயிர்வேதியியல் மற்றும் பல வேதியியல் செயல்முறைகளில் ரேடிக்கல்கள் முக்கியமானவை. பெரும்பாலான இயற்கை பொருட்கள் ரேடிக்கல்-உருவாக்கும் என்சைம்களால் உருவாக்கப்படுகின்றன. உயிருள்ள உயிரினங்களில், ரேடிக்கல்கள் சூப்பர் ஆக்சைடு மற்றும் நைட்ரிக் ஆக்சைடு மற்றும் அவற்றின் எதிர்வினை பொருட்கள் வாஸ்குலர் தொனியைக் கட்டுப்படுத்துதல் மற்றும் இரத்த அழுத்தத்தை கட்டுப்படுத்துதல் போன்ற பல செயல்முறைகளை ஒழுங்குபடுத்துகின்றன. பல்வேறு உயிரியல் சேர்மங்களின் இடைத்தரகர் வளர்சிதை மாற்றத்திலும் அவை முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன. இத்தகைய ரேடிக்கல்கள் ரெடாக்ஸ் சிக்னலிங் என்று அழைக்கப்படும் ஒரு செயல்பாட்டில் தூதர்களாக கூட இருக்கலாம். ஒரு ரேடிக்கல் ஒரு கரைப்பான் கூண்டுக்குள் சிக்கிக் கொள்ளலாம் அல்லது இல்லையெனில் பிணைக்கப்படலாம். உருவாக்கம் ரேடிக்கல்கள் (1) சுழல்-ஜோடி மூலக்கூறுகளிலிருந்து அல்லது (2) பிற ரேடிக்கல்களிலிருந்து உருவாகின்றன. பலவீனமான பிணைப்புகள் அல்லது எலக்ட்ரான் பரிமாற்றத்தின் ஹோமோலிசிஸ் மூலம் சுழல்-ஜோடி மூலக்கூறுகளிலிருந்து ரேடிக்கல்கள் உருவாகின்றன, இது குறைப்பு என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. ரேடிக்கல்கள் மற்ற ரேடிக்கல்களிலிருந்து மாற்று, கூட்டல் மற்றும் நீக்குதல் எதிர்வினைகள் மூலம் உருவாகின்றன. சுழல்-ஜோடி மூலக்கூறுகளிலிருந்து தீவிர உருவாக்கம் ஹோமோலிசிஸ் ஹோமோலிசிஸ் ஒரு சகப்பிணைப்பை உடைப்பதன் மூலம் சுழல்-ஜோடி மூலக்கூறிலிருந்து இரண்டு புதிய ரேடிக்கல்களை உருவாக்குகிறது, ஒவ்வொரு துண்டுகளையும் பிணைப்பில் உள்ள எலக்ட்ரான்களில் ஒன்றுடன் விட்டு விடுகிறது. ஒரு இரசாயனப் பிணைப்பை உடைப்பதற்கு ஆற்றல் தேவைப்படுவதால், வெப்பம் அல்லது ஒளியைச் சேர்ப்பதன் கீழ் ஹோமோலிசிஸ் ஏற்படுகிறது. ஹோமோலிசிஸுடன் தொடர்புடைய பிணைப்பு விலகல் ஆற்றல் கொடுக்கப்பட்ட சேர்மத்தின் நிலைத்தன்மையைப் பொறுத்தது, மேலும் சில பலவீனமான பிணைப்புகள் ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த வெப்பநிலையில் ஹோமோலைஸ் செய்ய முடியும். சில ஹோமோலிசிஸ் எதிர்வினைகள் குறிப்பாக முக்கியமானவை, ஏனெனில் அவை மற்ற தீவிர எதிர்விளைவுகளுக்கு ஒரு துவக்கமாக செயல்படுகின்றன. அத்தகைய ஒரு உதாரணம் ஆலஜன்களின் ஹோமோலிசிஸ் ஆகும், இது ஒளியின் கீழ் நிகழ்கிறது மற்றும் தீவிர ஆலோஜெனேஷன் எதிர்வினைகளுக்கு உந்து சக்தியாக செயல்படுகிறது. மற்றொரு குறிப்பிடத்தக்க எதிர்வினை டைபென்சாயில் பெராக்சைடின் ஹோமோலிசிஸ் ஆகும், இது இரண்டு பென்சாய்லாக்ஸி ரேடிக்கல்களை உருவாக்குகிறது மற்றும் பல தீவிர எதிர்வினைகளுக்கு ஒரு துவக்கியாக செயல்படுகிறது. சுழல்-ஜோடி மூலக்கூறில் ஒற்றை எலக்ட்ரான் சேர்க்கப்படும்போது குறைப்பு ரேடிக்கல்கள் உருவாகலாம், இதன் விளைவாக எலக்ட்ரான் பரிமாற்றம் ஏற்படுகிறது. குறைப்பு என்றும் அழைக்கப்படும் இந்த எதிர்வினை, பொதுவாக ஒரு கார உலோகம் மற்றொரு சுழல்-ஜோடி மூலக்கூறுக்கு ஒரு எலக்ட்ரானை நன்கொடையாக வழங்குவதன் மூலம் நடைபெறுகிறது. ஹைட்ரஜன் சுருக்கம் என்பது ஹைட்ரஜன் தானம் செய்யும் மூலக்கூறிலிருந்து ஒரு ஹைட்ரஜன் அணு அகற்றப்படும் போது விவரிக்கப்படுகிறது (எ. கா. தகரம் அல்லது சிலிக்கான் ஹைட்ரைடு) அதன் ஒரு எலக்ட்ரானுடன். சுருக்கம் ஒரு புதிய ரேடிக்கல் மற்றும் ஒரு புதிய சுழல்-ஜோடி மூலக்கூறை உருவாக்குகிறது. இது ஹோமோலிசிஸிலிருந்து வேறுபட்டது, இது ஒரு சுழல்-ஜோடி மூலக்கூறிலிருந்து இரண்டு ரேடிக்கல்களை விளைவிக்கிறது மற்றும் அதன் எதிர்வினையாக ஒரு ரேடிக்கலை சேர்க்காது. ஹைட்ரஜன் சுருக்கம் என்பது தீவிர வேதியியலில் ஒரு அடிப்படை செயல்முறையாகும், ஏனெனில் இது பல இரசாயன எதிர்வினைகளில் இறுதி பரப்புதல் படியாக செயல்படுகிறது, கார்பன் ரேடிக்கல்களை நிலையான மூலக்கூறுகளாக மாற்றுகிறது. வலதுபுறத்தில் உள்ள படம் ஒரு பென்சாய்லாக்ஸி ரேடிக்கல் மற்றும் ஒரு ஹைட்ரஜன் புரோமைடு மூலக்கூறுக்கு இடையிலான ஒரு தீவிர சுருக்கத்தைக் காட்டுகிறது, இதன் விளைவாக ஒரு பென்சாயிக் அமில மூலக்கூறு மற்றும் ஒரு புரோமின் ரேடிக்கல் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது. கூட்டல் ரேடிக்கல் கூட்டல் என்பது ஒரு புதிய ரேடிக்கலை உருவாக்க ஒரு சுழல்-ஜோடி மூலக்கூறில் ஒரு ரேடிக்கல் சேர்க்கப்படும் போது விவரிக்கிறது. வலதுபுறத்தில் உள்ள படம் ஒரு அல்கீனுடன் புரோமின் ரேடிக்கல் சேர்க்கப்படுவதைக் காட்டுகிறது. தீவிரமான சேர்க்கை ஆன்டி-மார்கோவ்னிகோவ் விதியைப் பின்பற்றுகிறது, அங்கு குறைந்த மாற்று கார்பன் அணுவில் மாற்றீடு சேர்க்கப்படுகிறது. எலிமினேஷன் ரேடிக்கல் எலிமினேஷனை ரேடிக்கல் கூட்டலின் நேர்மாறாக பார்க்க முடியும். ரேடிக்கல் நீக்குதலில், ஒரு நிலையற்ற ரேடிக்கல் கலவை ஒரு சுழல்-ஜோடி மூலக்கூறு மற்றும் ஒரு புதிய ரேடிக்கல் சேர்மமாக உடைகிறது. கீழே காட்டப்பட்டுள்ள ஒரு தீவிர நீக்க எதிர்வினைக்கு ஒரு எடுத்துக்காட்டு, அங்கு ஒரு பென்சாய்லாக்ஸி ரேடிக்கல் ஒரு ஃபீனைல் ரேடிக்கல் மற்றும் ஒரு கார்பன் டை ஆக்சைடு மூலக்கூறாக உடைகிறது. கரிம ரேடிக்கல்களின் ஸ்திரத்தன்மை ஸ்திரத்தன்மை கரிம ரேடிக்கல்கள் பொதுவாக உள்ளார்ந்த நிலையானவை (தனிமையில்) என்றாலும், நடைமுறையில் பேசுகையில் அவற்றின் இருப்பு நிலையற்றது, ஏனெனில் அவை டைமெரைஸ் செய்ய முனைகின்றன. சிலருக்கு நீண்ட ஆயுள் இருக்கும். பொதுவாக கரிம ரேடிக்கல்கள் இந்த காரணிகளில் ஏதேனும் அல்லது அனைத்தாலும் உறுதிப்படுத்தப்படுகின்றனஃ எலக்ட்ரோநெக்டிவிட்டி, டெலோகலைசேஷன் மற்றும் ஸ்டெரிக் தடை ஆகியவை உள்ளன. 2,2,6,6-டெட்ராமெத்தில் பைபரிடினைலாக்சில் கலவை மூன்று காரணிகளின் கலவையையும் விளக்குகிறது. இது வணிக ரீதியாக கிடைக்கக்கூடிய திண்மமாகும், இது காந்தமாக இருப்பதைத் தவிர, ஒரு சாதாரண கரிம சேர்மத்தைப் போல செயல்படுகிறது. எலக்ட்ரோநெக்டிவிட்டி ஆர்கானிக் ரேடிக்கல்கள் இயல்பாகவே எலக்ட்ரான் குறைபாட்டைக் கொண்டுள்ளன, எனவே இணைக்கப்படாத எலக்ட்ரான் வசிக்கும் அணுவின் எலக்ட்ரோநெக்டிவிட்டி அதிகமாக இருப்பதால், ரேடிக்கல் குறைவான நிலையானதாக இருக்கும். உதாரணமாக, கார்பன், நைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்ஸிஜனுக்கு இடையில், கார்பன் மிகவும் நிலையானது மற்றும் ஆக்ஸிஜன் மிகக் குறைந்த நிலையானது. வெவ்வேறு கலப்பினங்களின் கார்பன் அணுக்களின் ஸ்திரத்தன்மைக்கும் எலக்ட்ரோநெக்டிவிட்டி காரணியாக உள்ளது. பெரிய எஸ்-எழுத்து கார்பன் அணுவின் அதிக எலக்ட்ரோநெக்டிவிட்டியுடன் தொடர்புபடுத்துகிறது (கருக்களுக்கு எஸ் சுற்றுப்பாதைகள் நெருக்கமாக இருப்பதால்), மேலும் எலக்ட்ரோநெக்டிவிட்டி அதிகமாக இருந்தால் குறைவான நிலையான ஒரு ரேடிக்கல். மிகவும் நிலையான மூலக்கூறுகளை உருவாக்கும் sp3-கலப்பின கார்பன்களுடன் (25 சதவீதம் s-பண்பு) ஒப்பிடும்போது sp-கலப்பின கார்பன்கள் (50 சதவீதம் s-பண்பு) மிகக் குறைந்த நிலையான மூலக்கூறுகளை உருவாக்குகின்றன. ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட அதிர்வு கட்டமைப்புகளை உருவாக்கும் திறன் என்றும் அழைக்கப்படும் ஒரு ரேடிக்கலின் கட்டமைப்பின் குறுக்கே எலக்ட்ரான்களின் இடப்பெயர்ச்சி, எலக்ட்ரான் குறைபாட்டை பல அணுக்களில் பரப்ப அனுமதிக்கிறது, இது உறுதியற்ற தன்மையைக் குறைக்கிறது. ஹைட்ராக்சில் குழுக்கள் (−OH), ஈத்தர்கள் (−OR), அருகிலுள்ள ஆல்கீன்கள் மற்றும் அமீன்கள் (−NH2 அல்லது −NR), அல்லது C = O அல்லது C ஷ்ணN போன்ற எலக்ட்ரான்-இழுக்கும் குழுக்கள் போன்ற எலக்ட்ரான்-நன்கொடை குழுக்களின் முன்னிலையில் இடப்பெயர்ச்சி பொதுவாக நிகழ்கிறது. மூலக்கூறு சுற்றுப்பாதைக் கோட்பாட்டை ஒரு லென்ஸாகப் பயன்படுத்தி, மேலும் குறிப்பாக, ஒரு நன்கொடைக் குழுவின் ஜோடி எலக்ட்ரான்களுடன் இணைக்கப்படாத எலக்ட்ரானின் உள் மூலக்கூறு தொடர்புகளை ஆராய்வதன் மூலமோ அல்லது மூலக்கூறு சுற்றுப்பாதை வரைபடத்தின் வடிவத்தில் ஒரு எலக்ட்ரான்-இழுக்கும் குழுவின் வெற்று π * சுற்றுப்பாதையை ஆராய்வதன் மூலமோ இடப்பெயர்ச்சி விளைவுகளை புரிந்து கொள்ள முடியும். ஒரு ரேடிக்கலின் HOMO தனித்தனியாக ஆக்கிரமிக்கப்பட்டுள்ளது, எனவே சுற்றுப்பாதை பொருத்தமாக SOMO அல்லது ஒற்றை-ஆக்கிரமிக்கப்பட்ட மூலக்கூறு சுற்றுப்பாதை என்று குறிப்பிடப்படுகிறது. ஒரு எலக்ட்ரான்-நன்கொடை குழுவைப் பொறுத்தவரை, சோமோ குறைந்த ஆற்றல் கொண்ட தனி ஜோடியுடன் தொடர்பு கொண்டு ஒரு புதிய குறைந்த ஆற்றல் நிறைந்த பிணைப்பு-சுற்றுப்பாதையையும், ஒற்றை நிரப்பப்பட்ட புதிய சோமோவையும் உருவாக்குகிறது, இது அசலை விட அதிக ஆற்றல் கொண்டது. இணைக்கப்படாத எலக்ட்ரானின் ஆற்றல் அதிகரித்துள்ள நிலையில், புதிய பிணைப்பு சுற்றுப்பாதையை உருவாக்கும் தனி ஜோடியின் ஆற்றல் குறைவது புதிய சோமோவின் ஆற்றல் அதிகரிப்பை விட அதிகமாக உள்ளது, இதன் விளைவாக மூலக்கூறின் ஆற்றல் நிகரமாகக் குறைகிறது. எனவே, எலக்ட்ரான்-நன்கொடை குழுக்கள் ரேடிக்கல்களை உறுதிப்படுத்த உதவுகின்றன. அதற்கு பதிலாக எலக்ட்ரான்-இழுக்கும் ஒரு குழுவுடன், SOMO பின்னர் வெற்று π * சுற்றுப்பாதையுடன் தொடர்பு கொள்கிறது. உருவாக்கப்பட்ட உயர் ஆற்றல் சுற்றுப்பாதையை ஆக்கிரமித்துள்ள எலக்ட்ரான்கள் எதுவும் இல்லை, அதே நேரத்தில் ஒரு புதிய SOMO வடிவங்கள் ஆற்றலில் குறைவாக உள்ளன. இதன் விளைவாக ரேடிக்கல் இனங்களின் குறைந்த ஆற்றல் மற்றும் அதிக நிலைத்தன்மை ஏற்படுகிறது. நன்கொடை குழுக்கள் மற்றும் திரும்பப் பெறும் குழுக்கள் இரண்டும் தீவிரவாதிகளை உறுதிப்படுத்துகின்றன. மற்றொரு நன்கு அறியப்பட்ட ஆனால் பலவீனமான இடப்பெயர்ச்சி வடிவம் ஹைபர்கன்ஜுகேஷன் ஆகும். ரேடிக்கல் வேதியியலில், ரேடிக்கல்கள் அருகிலுள்ள அல்கைல் குழுக்களுடன் ஹைபர்கான்ஜுகேஷன் மூலம் உறுதிப்படுத்தப்படுகின்றன. ஓரளவு வெற்று ரேடிக்கல் சுற்றுப்பாதைகளில் சிக்மா (σ) சி-எச் பிணைப்புகளை நன்கொடையாக வழங்குவது மூன்றாம் நிலை, இரண்டாம் நிலை மற்றும் முதன்மை கார்பன்களில் ரேடிக்கல்களின் நிலைத்தன்மையை வேறுபடுத்திக் காட்ட உதவுகிறது. மூன்றாம் நிலை கார்பன் ரேடிக்கல்கள் மூன்று σC-H பிணைப்புகளைக் கொண்டுள்ளன, அவை தானம் செய்கின்றன, இரண்டாம் நிலை ரேடிக்கல்கள் இரண்டு மட்டுமே, முதன்மை ரேடிக்கல்கள் ஒன்று மட்டுமே. எனவே, மூன்றாம் நிலை ரேடிக்கல்கள் மிகவும் நிலையானவை மற்றும் முதன்மை ரேடிக்கல்கள் மிகக் குறைந்த நிலையானவை. ஸ்டெரிக் தடை மிகவும் எளிமையாக, அதிக ஸ்டெரிக் தடை எதிர்வினைகள் நடைபெறுவது மிகவும் கடினம், மேலும் தீவிர வடிவம் இயல்பாகவே விரும்பப்படுகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, என்-ஹைட்ராக்ஸிபைபரிடினின் ஹைட்ரஜன்-பிரித்தெடுக்கப்பட்ட வடிவத்தை டெம்போ மூலக்கூறுடன் ஒப்பிடுங்கள். டெம்போ, அல்லது (2,2,6,6-டெட்ராமெத்தில் பைபரிடின்-1-yl) ஆக்சைல், கூடுதல் மெத்தில் குழுக்களால் எதிர்வினையாற்றுவதற்கு மிகவும் தடையாக உள்ளது, இது அதன் தீவிர வடிவத்தில் வணிக ரீதியாக விற்கப்படும் அளவுக்கு நிலையானதாக உள்ளது. இருப்பினும், என்-ஹைட்ராக்ஸிபைபரிடின், எதிர்வினையாற்றும் மூலக்கூறின் வழியைத் தடுக்க நான்கு மெத்தில் குழுக்களைக் கொண்டிருக்கவில்லை, எனவே அமைப்பு நிலையற்றது. எளிதான எச்-அணு நன்கொடையாளர்கள் பல (அல்லது பெரும்பாலான) கரிம ரேடிக்கல்களின் ஸ்திரத்தன்மை அவற்றின் தனிமைப்படுத்தப்பட்ட தன்மையால் குறிக்கப்படுவதில்லை, ஆனால் எச்-இன் நன்கொடையாளர்களாக செயல்படும் திறனில் வெளிப்படுகிறது. இந்த பண்பு ஹைட்ரஜனுடன் பலவீனமான பிணைப்பை பிரதிபலிக்கிறது, பொதுவாக O−H ஆனால் சில நேரங்களில் N−H அல்லது C−H. இந்த நடத்தை முக்கியமானது, ஏனெனில் இந்த எச் நன்கொடையாளர்கள் உயிரியல் மற்றும் வர்த்தகத்தில் ஆக்ஸிஜனேற்றிகளாக செயல்படுகிறார்கள். எடுத்துக்காட்டு α-டோகோபெரோல் (வைட்டமின் ஈ) ஆகும். டோகோபெரோல் ரேடிக்கல் தனிமைப்படுத்துவதற்கு போதுமான அளவு நிலையானதாக இல்லை, ஆனால் தாய் மூலக்கூறு மிகவும் பயனுள்ள ஹைட்ரஜன்-அணு நன்கொடையாளர் ஆகும். சி-எச் பிணைப்பு ட்ரைபீனைல்மெத்தில் (ட்ரைடைல்) வழித்தோன்றல்களில் பலவீனமடைகிறது. கனிம ரேடிக்கல்கள் ஒரு பெரிய வகை கனிம ரேடிக்கல்கள் நிலையானவை மற்றும் உண்மையில் தனிமைப்படுத்தக்கூடியவை. எடுத்துக்காட்டுகளில் பெரும்பாலான முதல்-வரிசை மாற்றம் உலோக வளாகங்கள் அடங்கும். முக்கிய குழு ரேடிக்கல்களைப் பொறுத்தவரை, பிரபஞ்சத்தில் மிகவும் ஏராளமான ரேடிக்கல்கள் பிரபஞ்சத்தில் மிகவும் ஏராளமான இரசாயனமாகும், H. பெரும்பாலான முக்கிய குழு ரேடிக்கல்கள் அவற்றின் உள்ளார்ந்த ஸ்திரத்தன்மை இருந்தபோதிலும் தனிமைப்படுத்தப்படுவதில்லை. எடுத்துக்காட்டாக, ஹைட்ரஜன் ரேடிக்கல்கள் ஆர்வத்துடன் ஒன்றிணைந்து H2 ஐ உருவாக்குகின்றன. நைட்ரிக் ஆக்சைடு (NO) ஒரு தனிமைப்படுத்தக்கூடிய கனிம ரேடிக்கலுக்கு நன்கு அறியப்பட்ட எடுத்துக்காட்டு. ஃப்ரெமியின் உப்பு (பொட்டாசியம் நைட்ரோசோடிசல்போனேட், (கேஎஸ்ஓ3) 2என்ஓ) ஒரு தொடர்புடைய எடுத்துக்காட்டு. π அதிர்வு உறுதிப்படுத்தலின் வரையறுக்கப்பட்ட அளவு இருந்தபோதிலும், பல தியாஸைல் ரேடிக்கல்கள் அறியப்படுகின்றன. ஹோமோலிசிஸ் மூலம் சகப்பிணைப்புகளை உடைப்பதன் விளைபொருள்களாக பல ரேடிக்கல்களைக் கருதலாம். ஹோமோலிடிக் பிணைப்பு விலகல் ஆற்றல்கள், பொதுவாக "δH°" என்று சுருக்கமாக அழைக்கப்படுகின்றன, இது பிணைப்பு வலிமையின் அளவீடு ஆகும். எடுத்துக்காட்டாக, H2 ஐ 2 H ஆகப் பிரிப்பதற்கு + 435 kJ/mol இன் δH டிகிரி தேவைப்படுகிறது, அதே நேரத்தில் Cl2 ஐ இரண்டு Cl ஆகப் பிரிப்பதற்கு + 243 kJ/mol இன் δH டிகிரி தேவைப்படுகிறது. பலவீனமான பிணைப்புகளுக்கு, ஹோமோலிசிஸ் வெப்பத்தால் தூண்டப்படலாம். வலுவான பிணைப்புகளுக்கு ஹோமோலிசிஸைத் தூண்டுவதற்கு அதிக ஆற்றல் கொண்ட ஃபோட்டான்கள் அல்லது தீப்பிழம்புகள் கூட தேவைப்படுகின்றன. டைராடிக்கல்கள் என்பது இரண்டு தீவிர மையங்களைக் கொண்ட மூலக்கூறுகள் ஆகும். டையாக்சிஜன் (O2) ஒரு நிலையான டைராடிக்கலுக்கு ஒரு முக்கியமான எடுத்துக்காட்டு. ஒற்றை ஆக்சிஜன், டைஆக்சிஜனின் மிகக் குறைந்த ஆற்றல் அல்லாத ரேடிக்கல் நிலை, அதிகபட்ச பெருக்கத்தின் ஹண்டின் விதி காரணமாக டைராடிக்கலை விட குறைவான நிலைத்தன்மை கொண்டது. ஆக்சிஜன் டைராடிக்கலின் ஒப்பீட்டு நிலைத்தன்மை முதன்மையாக எலக்ட்ரான்களைப் பிடிக்கத் தேவையான மூன்று-சிங்கிள் மாற்றத்தின் சுழற்சி-தடைசெய்யப்பட்ட தன்மை காரணமாகும், அதாவது, "ஆக்சிஜனேற்றம்". ஆக்சிஜனின் டைராடிக்கல் நிலையும் அதன் பாரா காந்த தன்மையை விளைவிக்கிறது, இது வெளிப்புற காந்தத்திற்கு அதன் ஈர்ப்பு மூலம் நிரூபிக்கப்படுகிறது. உலோக-ஆக்சோ வளாகங்களிலும் டைராடிக்கல்கள் ஏற்படலாம், அவை உலோக வேதியியலில் சுழற்சி தடைசெய்யப்பட்ட எதிர்வினைகளைப் பற்றிய ஆய்வுகளுக்கு தங்களைத் தாங்களே கடன் கொடுக்கின்றன. அவற்றின் மும்மடங்கு நிலையில் உள்ள கார்பென்களை ஒரே அணுவை மையமாகக் கொண்ட டைராடிக்கல்களாக பார்க்க முடியும், அதே நேரத்தில் இவை பொதுவாக அதிக எதிர்வினை கொண்ட தொடர்ச்சியான கார்பென்கள் அறியப்படுகின்றன, இதில் என்-ஹீட்டோரோசைக்ளிக் கார்பென்கள் மிகவும் பொதுவான எடுத்துக்காட்டு. மூன்று கார்பன்கள் மற்றும் நைட்ரன்கள் டைராடிக்கல்கள் ஆகும். அவற்றின் வேதியியல் பண்புகள் அவற்றின் ஒற்றை ஒப்புமைகளின் பண்புகளிலிருந்து வேறுபட்டவை. ரேடிக்கல்களின் எரிப்பு ஒரு பழக்கமான ரேடிக்கல் எதிர்வினை எரிப்பு ஆகும். ஆக்ஸிஜன் மூலக்கூறு ஒரு நிலையான டைராடிக்கல் ஆகும், இது ஓ-ஓ-ஆல் சிறப்பாக குறிக்கப்படுகிறது. எலக்ட்ரான்களின் சுழல்கள் இணையாக இருப்பதால், இந்த மூலக்கூறு நிலையானது. ஆக்சிஜனின் தரை நிலை இந்த செயலற்ற சுழல்-இணைக்கப்படாத (மூன்று மடங்கு) டைராடிக்கல் என்றாலும், மிகவும் எதிர்வினையாற்றும் சுழல்-ஜோடி (ஒற்றை) நிலை கிடைக்கிறது. எரிப்பு ஏற்படுவதற்கு, இவற்றுக்கு இடையே உள்ள ஆற்றல் தடையை கடக்க வேண்டும். இந்த தடையை வெப்பத்தால் கடக்க முடியும், இதற்கு அதிக வெப்பநிலை தேவைப்படுகிறது. முக்கோண-சிங்கிள் மாற்றமும் "தடைசெய்யப்பட்டுள்ளது". இது எதிர்வினைக்கு ஒரு கூடுதல் தடையை வழங்குகிறது. இரும்பு அல்லது செம்பு போன்ற வினையூக்கி கனமான அணு இருந்தால் தவிர, அறை வெப்பநிலையில் மூலக்கூறு ஆக்ஸிஜன் ஒப்பீட்டளவில் செயல்படாது என்பதும் இதன் பொருள். சிங்கிள் ரேடிக்கல் தொடங்கக்கூடிய பல்வேறு ரேடிக்கல் சங்கிலி எதிர்வினைகளை எரிப்பு கொண்டுள்ளது. கொடுக்கப்பட்ட பொருளின் எரியக்கூடிய தன்மை ரேடிக்கல்களின் செறிவைப் பொறுத்தது, அவை துவக்கம் மற்றும் பரப்புதல் எதிர்வினைகள் ஆதிக்கம் செலுத்துவதற்கு முன்பு பெறப்பட வேண்டும், இது பொருளின் எரிப்புக்கு வழிவகுக்கிறது. எரியக்கூடிய பொருள் நுகரப்பட்டவுடன், நிறுத்துதல் எதிர்வினைகள் மீண்டும் ஆதிக்கம் செலுத்துகின்றன, மேலும் சுடர் மறைந்துவிடும். சுட்டிக்காட்டப்பட்டபடி, பரப்புதல் அல்லது நிறுத்துதல் எதிர்வினைகளை ஊக்குவிப்பது எரியக்கூடிய தன்மையை மாற்றுகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, ஈயமே பெட்ரோல்-காற்று கலவையில் உள்ள ரேடிக்கல்களை செயலிழக்கச் செய்வதால், டெட்ரெய்தில் ஈயமானது ஒரு காலத்தில் பொதுவாக பெட்ரோலில் சேர்க்கப்பட்டது. இது கட்டுப்படுத்தப்படாத முறையில் அல்லது எரியாத எச்சங்களில் (என்ஜின் தட்டுதல்) அல்லது முன்கூட்டிய பற்றவைப்பு (முன்னிறுத்தல்) ஆகியவற்றில் எரிப்பைத் தொடங்குவதைத் தடுக்கிறது. ஒரு ஹைட்ரோகார்பன் எரிக்கப்படும்போது, ஏராளமான பல்வேறு ஆக்ஸிஜன் ரேடிக்கல்கள் இதில் ஈடுபடும். ஆரம்பத்தில், ஹைட்ரோபெராக்சில் ரேடிக்கல் (HOO·) உருவாகிறது. இவை பின்னர் மேலும் வினைபுரிந்து கரிம ஹைட்ரோபெராக்சைடுகளை உருவாக்குகின்றன, அவை ஹைட்ராக்சில் ரேடிக்கல்களாக (HO·) உடைகின்றன. பாலிமரைசேஷன் பல பாலிமரைசேஷன் எதிர்வினைகள் ரேடிக்கல்களால் தொடங்கப்படுகின்றன. பாலிமரைசேஷன் என்பது புதிய ரேடிக்கல்களைக் கொடுக்க ரேடிக்கல் அல்லாத (பொதுவாக ஒரு ஆல்கீன்) ஒரு ஆரம்ப ரேடிக்கல் சேர்ப்பதை உள்ளடக்கியது. இந்த செயல்முறை தீவிர சங்கிலி எதிர்வினையின் அடிப்படையாகும். பாலிமரைசேஷன் கலை என்பது தொடக்க ரேடிக்கல் அறிமுகப்படுத்தப்படும் முறையை உள்ளடக்கியது. எடுத்துக்காட்டாக, மெத்தில் மெத்தாக்ரிலேட்டை (எம். எம். ஏ) பாலிமரைஸ் செய்து பாலி (மெத்தில் மெத்தாக்ரிலேட்டை) (பி. எம். எம். ஏ-பிளெக்ஸிக்லாஸ் அல்லது பெர்ஸ்பெக்ஸ்) உருவாக்க முடியும், இது தொடர்ச்சியான தீவிர சேர்க்கை படிகளின் மூலம் மீண்டும் மீண்டும் செய்யப்படுகிறதுஃ புதிய தீவிர பாலிமரைசேஷன் முறைகள் உயிருள்ள தீவிர பாலிமரைசேஷன் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. மாறுபாடுகளில் தலைகீழ் கூட்டல்-துண்டு சங்கிலி பரிமாற்றம் (ஆர்ஏஎஃப்டி) மற்றும் அணு பரிமாற்ற தீவிர பாலிமரைசேஷன் (ஏடிஆர்பி) ஆகியவை அடங்கும். ஒரு பரவலான ரேடிக்கலாக இருப்பதால், O2 பல கரிம சேர்மங்களுடன் வினைபுரிந்து ஹைட்ரோபெராக்சைடு ரேடிக்கலுடன் சேர்ந்து ரேடிக்கல்களை உருவாக்குகிறது. வளிமண்டலத்தில் இருந்து ஆக்ஸிஜனால் தொடங்கப்பட்ட தீவிர குறுக்குவெட்டு காரணமாக உலர்த்தும் எண்ணெய்கள் மற்றும் அல்கைட் வண்ணங்கள் கடினமடைகின்றன. வளிமண்டல ரேடிக்கல்கள் குறைந்த வளிமண்டலத்தில் மிகவும் பொதுவான ரேடிக்கல் மூலக்கூறு டைஆக்சிஜன் ஆகும். மூல மூலக்கூறுகளின் ஒளிச்சேர்க்கை மற்ற மூலக்கூறுகளை உருவாக்குகிறது. குறைந்த வளிமண்டலத்தில், நைட்ரஜன் டை ஆக்சைடு ஒரு ஆக்ஸிஜன் அணு மற்றும் நைட்ரிக் ஆக்சைடுடன் ஒளிச்சேர்க்கை செய்வதன் மூலம் முக்கியமான ரேடிக்கல்கள் உற்பத்தி செய்யப்படுகின்றன (கீழே காண்க), இது மூடுபனி உருவாக்கத்தில் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது-மேலும் ஓசோனின் ஒளிச்சேர்க்கை உற்சாகமான ஆக்ஸிஜன் அணு O (1D) (கீழே காண்க). நிகர மற்றும் திரும்பும் எதிர்வினைகளும் காட்டப்படுகின்றன (மற்றும், முறையே). மேல் வளிமண்டலத்தில், சூரிய புற ஊதா கதிர்வீச்சு மூலம் பொதுவாக செயலற்ற குளோரோஃப்ளூரோகார்பன்களின் (சிஎஃப்சி) ஒளிச்சேர்க்கை ரேடிக்கல்களின் முக்கிய ஆதாரமாகும் (பார்க்க ஈக்யூ. 1 கீழே உள்ளது). இந்த எதிர்வினைகள் குளோரின் ரேடிக்கலான சி. எல். ஐ கொடுக்கின்றன, இது ஓசோனை ஓ 2 ஆக மாற்றுவதை ஊக்குவிக்கிறது, இதனால் ஓசோன் குறைப்பு (-கீழே) எளிதாக்குகிறது. இத்தகைய எதிர்வினைகள் ஓசோன் அடுக்கின் சிதைவை ஏற்படுத்துகின்றன, குறிப்பாக குளோரின் ரேடிக்கல் மற்றொரு எதிர்வினை சங்கிலியில் ஈடுபட சுதந்திரமாக இருப்பதால், குளோரோஃப்ளூரோகார்பன்களை குளிரூட்டிகளாக பயன்படுத்துவது கட்டுப்படுத்தப்பட்டுள்ளது. உயிரியலில் ரேடிக்கல்கள் உயிரியலில் முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன. கிரானுலோசைட்டுகள் மற்றும் மேக்ரோபேஜ்கள் போன்ற பாகோசைடிக் செல்களால் பாக்டீரியாவை இன்ட்ராசெல்லுலர் கொல்வது போன்ற இவற்றில் பல வாழ்க்கைக்கு அவசியம். ரெடாக்ஸ் சிக்னலிங் என்று அழைக்கப்படும் செல் சிக்னலிங் செயல்முறைகளில் ரேடிக்கல்கள் ஈடுபட்டுள்ளன. எடுத்துக்காட்டாக, லினோலிக் அமிலத்தின் தீவிரத் தாக்குதல் 13-ஹைட்ராக்ஸி ஆக்டாடெகாடியனோயிக் அமிலங்கள் மற்றும் 9-ஹைட்ராக்ஸி ஆக்டாடெகாடியனோயிக் அமிலங்களின் தொடரை உருவாக்குகிறது, இது உள்ளூர்மயமாக்கப்பட்ட திசு அழற்சி மற்றும்/அல்லது குணப்படுத்தும் பதில்கள், வலி உணர்வு மற்றும் வீரியம் மிக்க உயிரணுக்களின் பெருக்கம் ஆகியவற்றைக் கட்டுப்படுத்த செயல்படக்கூடும். அராக்கிடோனிக் அமிலம் மற்றும் டோகோசாஹெக்ஸெனோயிக் அமிலம் மீதான தீவிர தாக்குதல்கள் ஒத்த ஆனால் பரந்த அளவிலான சமிக்ஞை தயாரிப்புகளை உருவாக்குகின்றன. பார்கின்சன் நோய், முதுமை மற்றும் போதைப்பொருள் தூண்டப்பட்ட காது கேளாமை, ஸ்கிசோஃப்ரினியா மற்றும் அல்சைமர் ஆகியவற்றிலும் ரேடிக்கல்கள் ஈடுபடலாம். கிளாசிக் ஃப்ரீ-ரேடிக்கல் சிண்ட்ரோம், இரும்பு-சேமிப்பு நோய் ஹீமோக்ரோமாடோசிஸ், பொதுவாக இயக்கக் கோளாறு, மனநோய், தோல் நிறமி மெலனின் அசாதாரணங்கள், காது கேளாமை, மூட்டுவலி மற்றும் நீரிழிவு நோய் உள்ளிட்ட ஃப்ரீ-ரேடிக்கல் தொடர்பான அறிகுறிகளின் தொகுப்புடன் தொடர்புடையது. வயதான ஃப்ரீ-ரேடிக்கல் கோட்பாடு, ரேடிக்கல்கள் வயதான செயல்முறையை அடிப்படையாகக் கொண்டுள்ளன என்று முன்மொழிகிறது. இதேபோல், மைட்டோஹார்மெசிஸ் செயல்முறை ரேடிக்கல்களுக்கு மீண்டும் மீண்டும் வெளிப்பாடு ஆயுளை நீட்டிக்கக்கூடும் என்று கூறுகிறது. உயிருக்கு ரேடிக்கல்கள் அவசியம் என்பதால், ரேடிக்கல் தூண்டப்பட்ட சேதத்தைக் குறைப்பதற்கும், ஏற்படும் சேதத்தை சரிசெய்வதற்கும் உடலுக்கு பல வழிமுறைகள் உள்ளன, அதாவது என்சைம்கள் சூப்பர் ஆக்சைடு டிஸ்முடேஸ், கேடலேஸ், குளுதாதயோன் பெராக்ஸிடேஸ் மற்றும் குளுதாதயோன் ரிடக்டேஸ் போன்றவை. கூடுதலாக, இந்த பாதுகாப்பு வழிமுறைகளில் ஆக்ஸிஜனேற்றிகள் முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன. இவை பெரும்பாலும் மூன்று வைட்டமின்கள், வைட்டமின் ஏ, வைட்டமின் சி மற்றும் வைட்டமின் ஈ மற்றும் பாலிபினால் ஆக்ஸிஜனேற்றிகள் ஆகும். மேலும், பிலிரூபின் மற்றும் யூரிக் அமிலம் சில ரேடிக்கல்களை நடுநிலையாக்க உதவும் ஆக்ஸிஜனேற்றிகளாக செயல்பட முடியும் என்பதற்கான நல்ல சான்றுகள் உள்ளன. பிலிரூபின் சிவப்பு இரத்த அணுக்களின் உள்ளடக்கங்களின் முறிவிலிருந்து வருகிறது, அதே நேரத்தில் யூரிக் அமிலம் பியூரின்களின் முறிவு தயாரிப்பு ஆகும். இருப்பினும், அதிகப்படியான பிலிரூபின் மஞ்சள் காமாலைக்கு வழிவகுக்கும், இது இறுதியில் மத்திய நரம்பு மண்டலத்தை சேதப்படுத்தும், அதே நேரத்தில் அதிகப்படியான யூரிக் அமிலம் கீல்வாதத்தை ஏற்படுத்துகிறது. எதிர்வினை ஆக்ஸிஜன் இனங்கள் எதிர்வினை ஆக்ஸிஜன் இனங்கள் அல்லது ஆர்ஓஎஸ் என்பது சூப்பர் ஆக்சைடு, ஹைட்ரஜன் பெராக்சைடு மற்றும் ஹைட்ராக்சில் ரேடிக்கல் போன்ற இனங்கள் ஆகும், அவை பொதுவாக உயிரணு சேதத்துடன் தொடர்புடையவை. ஆக்ஸிஜனின் இயல்பான வளர்சிதை மாற்றத்தின் இயற்கையான துணை தயாரிப்பாக ஆர்ஓஎஸ் உருவாகிறது மற்றும் செல் சமிக்ஞையில் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது. இரண்டு முக்கியமான ஆக்ஸிஜனை மையமாகக் கொண்ட ரேடிக்கல்கள் சூப்பர் ஆக்சைடு மற்றும் ஹைட்ராக்சில் ரேடிக்கல்கள் ஆகும். அவை குறைக்கும் நிலைமைகளின் கீழ் மூலக்கூறு ஆக்ஸிஜனில் இருந்து பெறப்படுகின்றன. இருப்பினும், அவற்றின் வினைத்திறன் காரணமாக, அதே ரேடிக்கல்கள் தேவையற்ற பக்க எதிர்வினைகளில் பங்கேற்கலாம், இதன் விளைவாக செல் சேதம் ஏற்படுகிறது. இந்த ரேடிக்கல்களின் அதிகப்படியான அளவு செல் காயம் மற்றும் மரணத்திற்கு வழிவகுக்கும், இது புற்றுநோய், பக்கவாதம், மாரடைப்பு, நீரிழிவு மற்றும் பெரிய கோளாறுகள் போன்ற பல நோய்களுக்கு பங்களிக்கக்கூடும். பல வகையான புற்றுநோய்கள் ரேடிக்கல்களுக்கும் டிஎன்ஏவிற்கும் இடையிலான எதிர்வினைகளின் விளைவாக இருப்பதாக கருதப்படுகிறது, இதன் விளைவாக உயிரணு சுழற்சியை மோசமாக பாதிக்கும் மற்றும் புற்றுநோய்க்கு வழிவகுக்கும் பிறழ்வுகள் ஏற்படக்கூடும். பெருந்தமனி தடிப்பு போன்ற வயதான சில அறிகுறிகளும் 7-கீட்டோ கொலஸ்ட்ராலுக்கு கொழுப்பின் தீவிர தூண்டப்பட்ட ஆக்சிஜனேற்றத்திற்கு காரணமாகின்றன. கூடுதலாக, ஆல்கஹால் தூண்டப்பட்ட கல்லீரல் சேதத்திற்கு ரேடிக்கல்கள் பங்களிக்கின்றன, ஒருவேளை ஆல்கஹால் விட அதிகமாக இருக்கலாம். சிகரெட் புகையால் உற்பத்தி செய்யப்படும் ரேடிக்கல்கள் நுரையீரலில் ஆல்பா 1-ஆன்டிட்ரிப்சின் செயலிழக்கச் செய்கின்றன. இந்த செயல்முறை எம்பிஸிமா வளர்ச்சியை ஊக்குவிக்கிறது. ஆக்ஸிபென்சோன் சூரிய ஒளியில் ரேடிக்கல்களை உருவாக்குவது கண்டறியப்பட்டுள்ளது, எனவே இது செல் சேதத்துடனும் தொடர்புடையதாக இருக்கலாம். டைட்டானியம் ஆக்சைடு மற்றும் ஆக்ட்டைல் மெத்தாக்ஸிசின்னமேட் போன்ற சன்ஸ்கிரீன்களில் பொதுவாகக் காணப்படும் பிற பொருட்களுடன் இது இணைக்கப்பட்டபோது மட்டுமே இது நிகழ்ந்தது. ஆர்ஓஎஸ் பாலிஅன்சாச்சுரேட்டட் கொழுப்பு அமிலமான லினோலிக் அமிலத்தைத் தாக்கி, 13-ஹைட்ராக்ஸிஓக்டாடெகாடியனோயிக் அமிலம் மற்றும் 9-ஹைட்ராக்ஸிஓக்டாடெகாடியனோயிக் அமில தயாரிப்புகளின் தொடரை உருவாக்குகிறது, அவை சமிக்ஞை மூலக்கூறுகளாக செயல்படுகின்றன, அவை அவற்றின் உருவாக்கத்தை ஏற்படுத்திய திசு காயத்தை எதிர்கொள்ளும் பதில்களைத் தூண்டக்கூடும். ஆர்ஓஎஸ் மற்ற பாலிஅன்சாச்சுரேட்டட் கொழுப்பு அமிலங்களைத் தாக்குகிறது, எ. கா. அராகிடோனிக் அமிலம் மற்றும் டோகோசாஹெக்ஸெனோயிக் அமிலம், இதேபோன்ற தொடர் சமிக்ஞை தயாரிப்புகளை உற்பத்தி செய்ய. எதிர்வினையாற்றும் ஆக்ஸிஜன் இனங்கள் இயற்கையான மூன்று வகை டையாக்சிஜனில் இருந்து டெக்ஸ்டர் ஆற்றல் பரிமாற்றத்திற்குப் பிறகு (மூன்று மடங்கு-மூன்று மடங்கு அழிவு) வகை II ஃபோட்டோஆக்சிஜனேற்றம் எதிர்வினைகள் எனப்படும் ஒற்றை வகை டயாக்சிஜனை உள்ளடக்கிய கட்டுப்படுத்தப்பட்ட எதிர்வினைகளிலும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இந்த ஒற்றை டைஆக்சிஜன் இனங்களுடன் வழக்கமான இரசாயன மாற்றங்கள், மற்றவற்றுடன், செல்லுலோசிக் பயோவேஸ்ட்டை புதிய பாய்ல்மெத்தின் சாயங்களாக மாற்றுவதை உள்ளடக்கியது. வரலாறு மற்றும் பெயரிடல் 20 ஆம் நூற்றாண்டின் பிற்பகுதி வரை "ரேடிக்கல்" என்ற சொல் வேதியியலில் பயன்படுத்தப்பட்டது, இது ஒரு பெரிய மூலக்கூறின் ஒரு பகுதியாகவோ அல்லது ஒரு மூலக்கூறின் ஒரு பகுதியாகவோ இருந்தாலும், மெத்தில் குழு அல்லது கார்பாக்சில் போன்ற இணைக்கப்பட்ட அணுக்களின் குழுவைக் குறிக்கிறது. ஒரு ரேடிக்கல் பெரும்பாலும் ஆர் குழு என்று அழைக்கப்படுகிறது. வரம்பற்ற வழக்கைக் குறிப்பிட தகுதிபெற்ற "இலவச" பின்னர் தேவைப்பட்டது. சமீபத்திய பெயரிடல் திருத்தங்களைத் தொடர்ந்து, ஒரு பெரிய மூலக்கூறின் ஒரு பகுதி இப்போது ஒரு செயல்பாட்டுக் குழு அல்லது மாற்றீடு என்று அழைக்கப்படுகிறது, மேலும் "ரேடிக்கல்" இப்போது "ஃப்ரீ" என்பதைக் குறிக்கிறது. இருப்பினும், பழைய பெயரிடல் இன்னும் சில புத்தகங்களில் தோன்றலாம். இப்போது வழக்கற்றுப் போன ரேடிக்கல் கோட்பாடு உருவாக்கப்பட்டபோது ரேடிக்கல் என்ற சொல் ஏற்கனவே பயன்பாட்டில் இருந்தது. லூயிஸ்-பெர்னார்ட் கைட்டன் டி மோர்வோ 1785 ஆம் ஆண்டில் "தீவிரவாதி" என்ற சொற்றொடரை அறிமுகப்படுத்தினார், மேலும் இந்த சொற்றொடரை அன்டோயின் லாவோய்ஸியர் 1789 ஆம் ஆண்டில் தனது ட்ரேட் எலிமென்டைர் டி சிமி என்ற புத்தகத்தில் பயன்படுத்தினார். ஒரு ரேடிக்கல் பின்னர் சில அமிலங்களின் வேர் அடித்தளமாக அடையாளம் காணப்பட்டது (லத்தீன் சொல் "ரேடிக்ஸ்" என்றால் "வேர்" என்று பொருள்படும்). வரலாற்று ரீதியாக, தீவிரக் கோட்பாட்டில் தீவிரமான சொல் மூலக்கூறின் பிணைக்கப்பட்ட பகுதிகளுக்கும் பயன்படுத்தப்பட்டது, குறிப்பாக அவை எதிர்வினைகளில் மாறாமல் இருக்கும்போது. இவை இப்போது செயல்பாட்டுக் குழுக்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. எடுத்துக்காட்டாக, மெத்தில் ஆல்கஹால் ஒரு மெத்தில் "ரேடிக்கல்" மற்றும் ஒரு ஹைட்ராக்சில் "ரேடிக்கல்" ஆகியவற்றைக் கொண்டிருப்பதாக விவரிக்கப்பட்டது. நவீன வேதியியல் அர்த்தத்தில் ரேடிக்கல்களும் இல்லை, ஏனெனில் அவை ஒருவருக்கொருவர் நிரந்தரமாக பிணைக்கப்பட்டுள்ளன, மேலும் இணைக்கப்படாத, எதிர்வினை எலக்ட்ரான்கள் இல்லை; இருப்பினும், ஆற்றல்மிக்க எலக்ட்ரான்களுடன் கதிர்வீச்சு மூலம் உடைக்கப்படும்போது அவை மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரியில் ரேடிக்கல்களாக காணப்படுகின்றன. ஒரு நவீன சூழலில் அடையாளம் காணப்பட்ட முதல் கரிம (கார்பன் கொண்ட) ரேடிக்கல் ட்ரைபீனைல்மெத்தில் ரேடிக்கல், (C6H5) 3C. இந்த இனம் 1900 ஆம் ஆண்டில் மோசே கோம்பெர்க் என்பவரால் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. 1933 ஆம் ஆண்டில் மோரிஸ் எஸ். கராஷ் மற்றும் ஃபிராங்க் மாயோ ஆகியோர் மார்கோவ்னிகோவ் எதிர்ப்பு ஹைட்ரஜன் புரோமைடை அல்லைல் புரோமைடுடன் சேர்ப்பதற்கு ஃப்ரீ ரேடிக்கல்கள் தான் காரணம் என்று முன்மொழிந்தனர். வேதியியலின் பெரும்பாலான துறைகளில், ரேடிக்கல்களின் வரலாற்று வரையறை மூலக்கூறுகள் பூஜ்ஜியமற்ற எலக்ட்ரான் சுழற்சியைக் கொண்டுள்ளன என்று வாதிடுகிறது. இருப்பினும், ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி மற்றும் ஆஸ்ட்ரோ கெமிஸ்ட்ரி உள்ளிட்ட துறைகளில், வரையறை சற்று வேறுபட்டது. எலக்ட்ரான் அமைப்பு மற்றும் ரேடிக்கல்களின் வடிவியல் குறித்த தனது ஆராய்ச்சிக்காக நோபல் பரிசை வென்ற கெர்ஹார்ட் ஹெர்ஸ்பெர்க், ஃப்ரீ ரேடிக்கல்களின் ஒரு தளர்வான வரையறையை பரிந்துரைத்தார்ஃ "எந்த நிலையற்ற (வேதியியல் ரீதியாக நிலையற்ற) இனங்கள் (அணு, மூலக்கூறு அல்லது அயனி)". அவரது ஆலோசனையின் முக்கிய அம்சம் என்னவென்றால், பூஜ்ஜிய சுழற்சியைக் கொண்ட பல வேதியியல் நிலையற்ற மூலக்கூறுகள் உள்ளன, அதாவது C2, C3, CH2 மற்றும் பல. இந்த வரையறை நிலையற்ற இரசாயன செயல்முறைகள் மற்றும் வானியற்பியல் பற்றிய விவாதங்களுக்கு மிகவும் வசதியானது, எனவே இந்த துறைகளில் உள்ள ஆராய்ச்சியாளர்கள் இந்த தளர்வான வரையறையைப் பயன்படுத்த விரும்புகிறார்கள். வேதியியல் எதிர்வினைகளில் சித்தரிப்பு வேதியியல் சமன்பாடுகளில், ரேடிக்கல்கள் அடிக்கடி அணு சின்னம் அல்லது மூலக்கூறு சூத்திரத்தின் வலதுபுறத்தில் உடனடியாக வைக்கப்படும் ஒரு புள்ளியால் பின்வருமாறு குறிக்கப்படுகின்றனஃ ரேடிக்கல் எதிர்வினை வழிமுறைகள் ஒற்றை எலக்ட்ரான்களின் இயக்கத்தை சித்தரிக்க ஒற்றைத் தலை அம்புகளைப் பயன்படுத்துகின்றனஃ உடைக்கும் பிணைப்பின் ஹோமோலிடிக் பிளவு ஒரு நிலையான சுருள் அம்பு மூலம் சித்தரிக்கப்படும் இரண்டு எலக்ட்ரான்களின் வழக்கமான இயக்கத்திலிருந்து வேறுபடுத்துவதற்காக "மீன்-ஹூக்" அம்புடன் வரையப்படுகிறது. உடைப்புப் பிணைப்பின் இரண்டாவது எலக்ட்ரானும் தாக்குதல் தீவிர எலக்ட்ரானுடன் இணைக்க நகர்கிறது. ரேடிக்கல்கள் ரேடிக்கல் கூட்டல் மற்றும் ரேடிக்கல் மாற்றீட்டில் எதிர்வினை இடைநிலைகளாக பங்கேற்கின்றன. ரேடிக்கல்களை உள்ளடக்கிய சங்கிலி எதிர்வினைகளை பொதுவாக மூன்று தனித்துவமான செயல்முறைகளாக பிரிக்கலாம். இவை துவக்கம், பரப்புதல் மற்றும் முடிவு ஆகும். ஆரம்ப எதிர்வினைகள் என்பது ரேடிக்கல்களின் எண்ணிக்கையில் நிகர அதிகரிப்புக்கு வழிவகுக்கும். அவை மேலே உள்ள எதிர்வினை 1 இல் உள்ளபடி நிலையான இனங்களிலிருந்து ரேடிக்கல்களை உருவாக்குவதை உள்ளடக்கியிருக்கலாம் அல்லது அவை நிலையான இனங்களுடன் ரேடிக்கல்களின் எதிர்வினைகளை உள்ளடக்கி அதிக ரேடிக்கல்களை உருவாக்கலாம். பரப்புதல் எதிர்வினைகள் என்பது ரேடிக்கல்களை உள்ளடக்கிய எதிர்வினைகள் ஆகும், இதில் ரேடிக்கல்களின் மொத்த எண்ணிக்கை ஒரே மாதிரியாக இருக்கும். பணிநீக்க எதிர்வினைகள் என்பது ரேடிக்கல்களின் எண்ணிக்கையில் நிகர சரிவை ஏற்படுத்தும் எதிர்வினைகள் ஆகும். பொதுவாக இரண்டு ரேடிக்கல்கள் ஒன்றிணைந்து மிகவும் நிலையான உயிரினங்களை உருவாக்குகின்றன, எடுத்துக்காட்டாகஃ எலக்ட்ரான் ஜோடி உலகளாவிய இணக்கமான வகைப்பாடு அமைப்பு மற்றும் இரசாயனங்களின் பெயரிடல் ஹோஃப்மேன்-லோஃப்லர் எதிர்வினை இலவச ரேடிக்கல் ஆராய்ச்சி ஏ. ஆர். சி இலவச ரேடிக்கல் வேதியியல் மற்றும் உயிரி தொழில்நுட்ப குறிப்புகளுக்கான சிறப்புமிக்க மையம் வீடியோ கிளிப்களைக் கொண்ட கட்டுரைகள் உயிரியல் செயல்முறைகள் உயிரியல் மூலக்கூறுகள் இரசாயன பிணைப்பு சுற்றுச்சூழல் வேதியியல் உணர்வு