Autoxidation
آٹو آکسیڈیشن (بعض اوقات آٹو آکسیڈیشن) سے مراد شعلہ یا برقی چنگاری کی مداخلت کے بغیر، عام درجہ حرارت پر آکسیجن کے ساتھ تعاملات کی وجہ سے ہونے والی آکسیکرن ہے۔ یہ اصطلاح عام طور پر ماحول کے درجہ حرارت پر ہوا میں نامیاتی مرکبات کے بتدریج انحطاط کو بیان کرنے کے لیے استعمال ہوتی ہے۔ بہت سے عام مظاہر کو آٹو آکسائڈریشن سے منسوب کیا جا سکتا ہے، جیسے کہ کھانا خراب ہونا، وارنش اور پینٹ کا 'خشک ہونا'، اور ربڑ کا ختم ہونا۔ یہ صنعتی کیمسٹری اور حیاتیات دونوں میں بھی ایک اہم تصور ہے۔ لہذا آٹو آکسیڈیشن ایک کافی وسیع اصطلاح ہے اور فوٹو آکسیجینیشن اور اتپریرک آکسیکرن کی مثالوں کو شامل کر سکتی ہے۔ عام طریقہ کار ایک فری ریڈیکل چین ری ایکشن ہے، جہاں آکسیجن کا اضافہ ہائیڈروپروکسائڈز اور ان سے وابستہ پیرو آکسی ریڈیکلز (آر او او) کو جنم دیتا ہے۔ عام طور پر، ایک انڈکشن پیریڈ شروع میں دیکھا جاتا ہے جہاں سرگرمی کم ہوتی ہے۔ اس کے بعد آہستہ آہستہ آکسیجن کا تیزی سے استعمال ہوتا ہے، جو ایک آٹو کیٹالیٹک رد عمل دیتا ہے جسے صرف اینٹی آکسیڈنٹس کے استعمال سے ہی قابو میں رکھا جا سکتا ہے۔ غیر سیچوریٹڈ مرکبات سب سے زیادہ مضبوط طور پر متاثر ہوتے ہیں لیکن بہت سے نامیاتی مادے وقت کے ساتھ اس طرح آکسائڈائز ہو جائیں گے۔ اگرچہ آٹو آکسیڈیشن عام طور پر ناپسندیدہ ہوتا ہے، لیکن کیمیائی ترکیب میں اس کا استحصال کیا گیا ہے۔ ان صورتوں میں 'آٹو آکسیڈیشن' کی اصطلاح اکثر زیادہ وسیع پیمانے پر بلند درجہ حرارت پر آکسیجن کے ساتھ بے ساختہ رد عمل کو شامل کرنے کے لیے استعمال کی جاتی ہے، جیسے کہ کمین کے عمل میں۔ میکانزم فری ریڈیکل چین ری ایکشن کو بعض اوقات بولینڈ-جی میکانزم یا بنیادی آٹو آکسیڈیشن اسکیم (بی اے ایس) کہا جاتا ہے اور یہ اصل میں ربڑ کے آکسیکرن پر مبنی تھا، لیکن عام طور پر بہت سے مواد کے لیے درست رہتا ہے۔ اسے تین مراحل میں تقسیم کیا جا سکتا ہے: آغاز، پھیلاؤ اور خاتمہ۔ آغاز کا مرحلہ اکثر غیر متعین ہوتا ہے اور بہت سے ایجنٹوں کو بنیاد پرست آغاز کے طور پر تجویز کیا گیا ہے۔ غیر سیر شدہ مرکبات کی آٹو آکسائڈریشن سنگلٹ آکسیجن یا ماحولیاتی آلودگیوں جیسے اوزون اور این او 2 کے ساتھ رد عمل سے شروع کی جا سکتی ہے۔ سیچوریٹڈ پولیمرز، جیسے پولی اولیفنس سے آٹو آکسائڈریشن کے خلاف مزاحمت کی توقع کی جائے گی، تاہم عملی طور پر ان میں ہائیڈروپروکسائڈز ہوتے ہیں جو ان کے اعلی درجہ حرارت کی مولڈنگ اور کاسٹنگ کے دوران تھرمل آکسیڈیشن سے بنتے ہیں، جو ابتدائی طور پر کام کر سکتے ہیں۔ حیاتیاتی نظاموں میں رد عمل والی آکسیجن کی انواع اہم ہیں۔ صنعتی رد عمل کے لیے ایک ریڈیکل انیشی ایٹر، جیسے بینزوئل پیرو آکسائیڈ، جان بوجھ کر شامل کیا جائے گا۔ یہ تمام عمل پولیمر چین (R·) پر کاربن مرکوز ریڈیکلز کی نسل کا باعث بنتے ہیں، عام طور پر لیبائل C-H بانڈز سے H کے خلاصہ کے ذریعے۔ ایک بار جب کاربن پر مرکوز ریڈیکل بن جاتا ہے، تو یہ O2 کے ساتھ تیزی سے رد عمل ظاہر کرتا ہے اور پیرو آکسی ریڈیکل (ROO) دیتا ہے۔ یہ بدلے میں ایک کمزور سی-ایچ بانڈ سے ایک ایچ ایٹم کو خلاصہ کرتا ہے جو ایک ہائیڈروپروکسائڈ (آر او او ایچ) اور ایک تازہ کاربن مرکوز ریڈیکل دیتا ہے۔ اس کے بعد ہائیڈروپروکسائڈز مزید ریڈیکلز پیدا کرنے کے لیے متعدد ممکنہ ہومولیٹک رد عمل سے گزر سکتے ہیں، جس سے ایک تیز رفتار رد عمل پیدا ہوتا ہے۔ جیسے جیسے ریڈیکلز کا ارتکاز بڑھتا ہے سلسلہ بندی کے رد عمل زیادہ اہم ہو جاتے ہیں، یہ ریڈیکلز کی تعداد کو ریڈیکلز کے غیر متناسب یا امتزاج سے کم کرتے ہیں، جس کی وجہ سے سگمائڈ ری ایکشن پلاٹ ہوتا ہے۔ زنجیر شروع کرنے والا پولیمر-> پی بلٹ +\پی بلٹ چین پھیلاؤ پی بلٹ +\او 2-> پی او او بلٹ پی او او بلٹ +\پی ایچ-> {پی او او ایچ} +\پی بلٹ چین برانچنگ پی او او ایچ-> پی او بلٹ +\او ایچ بلٹ {پی ایچ} + او ایچ بلٹ-> پی بلٹ +\ایچ 2 او پی او بلٹ-> چین سکشن رد عمل اختتامی پی او او بلٹ +\پی او او بلٹ-> کراس لنکنگ رد عمل\غیر ریڈیکل پروڈکٹ پی او او یہ رجحان قدیم زمانے سے جانا جاتا ہے اور خشک کرنے والے تیل کی بنیاد بناتا ہے، جو روایتی طور پر بہت سے وارنش اور پینٹ بنانے کے لیے استعمال ہوتے تھے۔ السی کا تیل، جو پولی ان سیچوریٹڈ چربی سے بھرپور ہوتا ہے، ایک بہترین مثال ہے۔ اس کے برعکس، آٹو آکسیڈیشن پلاسٹک جیسے پولیمر کے خراب ہونے کا سبب بھی بن سکتا ہے۔ حساسیت پولیمر ریڑھ کی ہڈی کے لحاظ سے مختلف ہوتی ہے، غیر سیر شدہ گروپوں پر مشتمل عام ڈھانچوں میں، الیلک اور بینزائلک سی-ایچ بانڈز اور ترتیری کاربن مراکز زیادہ حساس ہوتے ہیں، اس لیے ربڑ خاص طور پر حساس ہوتے ہیں۔ آٹو آکسیڈیشن کو پولیمر اسٹیبلائزرز کی ایک وسیع رینج کے ذریعے روکا جا سکتا ہے، یا بائیوڈیگریڈیبل ایڈیٹیوز کے ذریعے تیز کیا جا سکتا ہے۔ اسی طرح، آٹو آکسیڈیشن کو روکنے کے لیے اینٹی آکسیڈینٹ آئل ایڈیٹیوز اور فیول ایڈیٹیوز کا استعمال کیا جاتا ہے۔ خوراک میں آٹو آکسیڈیشن کی روک تھام خوراک اور مشروبات کی صنعت میں اہم ہے اور یہ کیمیائی پریزرویٹوز اور خوراک کے تحفظ کی تکنیکوں جیسے کیننگ کو چھوڑ کر آکسیجن کی ایک رینج دونوں کے ذریعے حاصل کی جاتی ہے۔ یہ اچھی طرح سے جانا جاتا ہے کہ چربی، خاص طور پر پولی ان سیچوریٹڈ چربی، خراب ہو جاتی ہے، یہاں تک کہ جب اسے کم درجہ حرارت پر رکھا جاتا ہے، تاہم بہت سی دوسری غذائیں آٹو آکسیڈیشن کا شکار ہوتی ہیں۔ شراب میں پائے جانے والے مرکبات کا پیچیدہ مرکب، بشمول پولیفینولز، پولیسیکرائڈز، اور پروٹین، عمر بڑھنے کے عمل کے دوران آٹو آکسائڈریشن سے گزر سکتے ہیں، جس کی وجہ سے شراب کی خرابی ہوتی ہے۔ بہت سی کھانوں کا براؤن ہونا، جیسے جلد والے سیب، کو آٹو آکسیڈیشن کا عمل سمجھا جا سکتا ہے، حالانکہ یہ عام طور پر ایک انزیمیٹک عمل ہے جیسے کہ لپڈ پیرو آکسیڈیشن جو اوپر دکھائے گئے طریقہ کار سے مختلف طریقہ کار کے ذریعے آگے بڑھتا ہے۔ صنعت میں کیمیائی صنعت میں بہت سے کیمیکل آٹو آکسیڈیشن کے ذریعے تیار کیے جاتے ہیں: کیومین کے عمل میں فینول اور ایسیٹون بینزین اور پروپیلین سے بنائے جاتے ہیں۔ سائکلوہیکسن کے آٹو آکسیڈیشن سے سائکلوہیکسنول اور سائکلوہیکسنون پیدا ہوتا ہے۔ پی-زائلین کو ٹیریفتھالک ایسڈ میں آکسائڈائز کیا جاتا ہے ایتھائل بینزین کو ایتھائل بینزین ہائیڈروپروکسائڈ میں آکسائڈائز کیا جاتا ہے، جو پروپیلین آکسائڈ/اسٹائرین عمل میں ایک ایپوکسائڈنگ ایجنٹ ہے۔ فوٹوڈیگریڈیشن بھی دیکھیں-اس میں اکثر آٹو آکسائڈریشن کے عمل شامل ہوتے ہیں جو یووی توانائی کے حوالہ جات نامیاتی ریڈوکس رد عمل سے تیز ہوتے ہیں۔