मुक्त मूलक और आयन के बीच मुख्य अंतर यह है कि मुक्त कणों में एक या अधिक अयुग्मित इलेक्ट्रॉन होते हैं, लेकिन आयनों में युग्मित इलेक्ट्रॉन होते हैं।
हम एक आयन और एक मुक्त मूलक के मूल गुणों से मुक्त मूलक और आयन के बीच के अंतर को समझा सकते हैं। एक आयन एक इलेक्ट्रॉन के नुकसान या लाभ के कारण एक चार्ज (सकारात्मक या नकारात्मक) के साथ एक अणु या परमाणु के रूप में हो सकता है। एक इलेक्ट्रॉन के लाभ के कारण आयन एक ऋणात्मक आवेश धारण करते हैं और एक इलेक्ट्रॉन के नुकसान के कारण एक धनात्मक आवेश धारण करते हैं। प्राप्त या खोए हुए इलेक्ट्रॉनों की संख्या के आधार पर आयन एकल या बहु-आवेशित रासायनिक प्रजातियों के रूप में हो सकते हैं। मुक्त कण अणु या परमाणु होते हैं जिनमें कम से कम एक अप्रकाशित इलेक्ट्रॉन होता है।यह लेख उनकी विशेष विशेषताओं सहित मुक्त मूलक और आयन के बीच अंतर के बारे में है।
फ्री रेडिकल क्या है?
एक मुक्त मूलक एक परमाणु या परमाणुओं का एक समूह है जिसमें एक या एक से अधिक अयुग्मित इलेक्ट्रॉन होते हैं। अयुग्मित इलेक्ट्रॉन की उपस्थिति के कारण ये अत्यधिक क्रियाशील होते हैं। मुक्त कण बहुत अस्थिर होते हैं और आवश्यक इलेक्ट्रॉन को स्वीकार करके स्थिरता प्राप्त करने का प्रयास करते हैं। वे आवश्यक इलेक्ट्रॉन पर कब्जा करके अन्य रासायनिक यौगिकों के साथ प्रतिक्रिया करते हैं। मुक्त कण प्राकृतिक प्रक्रियाओं में महत्वपूर्ण मध्यवर्ती हैं। हम दायीं ओर सुपरस्क्रिप्ट डॉट द्वारा मुक्त कणों को निरूपित कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, H, Cl, HO, H3C
चित्र 01: हाइड्रॉक्सिल रेडिकल
लंबे समय तक रहने वाले फ्री रेडिकल्स तीन श्रेणियों में आते हैं: स्टेबल रेडिकल्स, परसिस्टेंट रेडिकल्स और डी-रेडिकल्स।
- स्थिर रेडिकल्स: एक स्थिर रेडिकल का प्रमुख उदाहरण आणविक ऑक्सीजन O2 है। संयुग्मित प्रणाली युक्त कार्बनिक मूलक लंबे समय तक जीवित रह सकते हैं।
- लगातार रेडिकल: रेडिकल सेंटर के चारों ओर स्टिक भीड़ के कारण वे लंबे समय तक जीवित रहते हैं और उन्हें दूसरे अणु के साथ प्रतिक्रिया करने के लिए शारीरिक रूप से कठिन बनाते हैं।
- Di-radicals: कुछ अणुओं के दो मूलक केंद्र होते हैं, हम उन्हें di-radicals नाम देते हैं। आण्विक ऑक्सीजन स्वाभाविक रूप से (वायुमंडलीय ऑक्सीजन) एक द्विवार्षिक के रूप में मौजूद है।
आयन क्या है?
आयन तब बन सकते हैं जब एक रासायनिक प्रजाति रासायनिक प्रतिक्रियाओं में इलेक्ट्रॉनों को प्राप्त या खो देती है; उनके पास धनात्मक (+) या ऋणात्मक (-) आवेश होता है। वे एक इलेक्ट्रॉन (ओं) को स्वीकार करके एक नकारात्मक चार्ज प्राप्त करते हैं और एक इलेक्ट्रॉन की कमी वाले अणु या एक तत्व को इलेक्ट्रॉनों को दान करके सकारात्मक चार्ज करते हैं। इलेक्ट्रॉनों को स्वीकार करना या दान करना सीधे आयन के आकार को प्रभावित करता है; यह आणविक आकार को नाटकीय रूप से बदलता है।हम एक परमाणु या परमाणुओं के समूह को ऋणात्मक या धनात्मक आवेश के बिना "तटस्थ" कहते हैं; एक तटस्थ परमाणु या अणु बनने के लिए, प्रोटॉन की संख्या इलेक्ट्रॉनों की संख्या के समान होनी चाहिए।
चित्र 02: धनायन और ऋणायन निर्माण
इसलिए आयन के दो रूप इस प्रकार हैं।
- धनायन या (+) आयन - अक्सर धातुएँ इस श्रेणी में आती हैं क्योंकि धातुएँ सकारात्मक (+) आवेशित होने के लिए इलेक्ट्रॉनों को खो देती हैं (Na+, Ba2 +, सीए2+, अल3+)
- आयन (-) आयन - अक्सर अधातुएँ इस श्रेणी में आती हैं क्योंकि अधातु इलेक्ट्रॉन ग्रहण करके ऋणात्मक (-) आवेशित हो जाते हैं (Cl–, S2- , ओ2-, भाई-)
फ्री रेडिकल और आयन में क्या अंतर है?
मुक्त मूलक और आयन के बीच मुख्य अंतर यह है कि मुक्त कणों में एक या अधिक अयुग्मित इलेक्ट्रॉन होते हैं, लेकिन आयनों में युग्मित इलेक्ट्रॉन होते हैं। इसलिए, मुक्त कण बहुत अस्थिर होते हैं जबकि आयन अपेक्षाकृत स्थिर होते हैं। इसलिए, यह भी मुक्त मूलक और आयन के बीच एक महत्वपूर्ण अंतर है। हालांकि, रेडिकल स्वयं मौजूद हो सकते हैं जबकि अधिकांश आयन विपरीत रूप से चार्ज किए गए आयनों के साथ संयुक्त होते हैं। जब उनकी स्थिरता के बारे में अधिक विचार किया जाता है, तो मुक्त कण इलेक्ट्रॉनों को स्वीकार करके स्थिर हो जाते हैं, लेकिन आयन स्थिर होते हैं जब वे विपरीत रूप से आवेशित यौगिकों के साथ परिसर बनाते हैं।
मुक्त मूलक और आयन के बीच एक और महत्वपूर्ण अंतर यह है कि आयन हमेशा आवेश धारण करते हैं, लेकिन मुक्त कण आवेशित प्रजाति नहीं होते हैं, भले ही उनके पास अयुग्मित इलेक्ट्रॉन हों। यह अंतर इसलिए उत्पन्न होता है क्योंकि, एक आयन में, इलेक्ट्रॉनों की कुल संख्या हमेशा नाभिक में प्रोटॉन की संख्या के बराबर नहीं होती है, जबकि एक मुक्त मूलक में, इलेक्ट्रॉनों की संख्या प्रोटॉन की संख्या के बराबर होती है।
नीचे दिया गया इन्फोग्राफिक फ्री रेडिकल और आयन के बीच अंतर पर अधिक विवरण प्रदान करता है।
सारांश - फ्री रेडिकल बनाम आयन
हम किसी विशेष प्रजाति से संबंधित इलेक्ट्रॉनों की संख्या का उपयोग करके, दोनों शब्दों, मुक्त कणों और आयनों का वर्णन कर सकते हैं। यहाँ, मुक्त कणों और आयनों के बीच सबसे महत्वपूर्ण अंतर यह है कि मुक्त कणों में अयुग्मित इलेक्ट्रॉन होते हैं, लेकिन आयनों में युग्मित इलेक्ट्रॉन होते हैं। इस प्रकार, मुक्त कण अधिक प्रतिक्रियाशील होते हैं। दूसरी ओर, विपरीत आवेशित आयनों/अणुओं के साथ यौगिक बनाकर आयन रासायनिक रूप से स्थिर हो जाते हैं।
