A principal diferença entre radical livre e íon é que os radicais livres têm um ou mais elétrons desemparelhados, mas os íons têm elétrons pareados.
Podemos explicar a diferença entre radical livre e íon a partir das propriedades básicas de um íon e um radical livre. Um íon pode ocorrer como uma molécula ou átomo com uma carga (positiva ou negativa) devido à perda ou ganho de um elétron. Os íons mantêm uma carga negativa devido ao ganho de um elétron e mantêm uma carga positiva devido à perda de um elétron. Os íons podem ocorrer como espécies químicas de carga única ou múltipla, dependendo do número de elétrons ganhos ou perdidos. Os radicais livres são moléculas ou átomos que possuem pelo menos um elétron desemparelhado. Este artigo é sobre a diferença entre radical livre e íon, incluindo suas características especiais.
O que é Radical Livre?
Um radical livre é um átomo ou um grupo de átomos contendo um ou mais elétrons desemparelhados. Eles são altamente reativos devido à presença de um elétron desemparelhado. Os radicais livres são muito instáveis e tentam ganhar estabilidade aceitando o elétron necessário. Eles reagem com outros compostos químicos capturando o elétron necessário. Os radicais livres são intermediários importantes em processos naturais. Podemos denotar radicais livres por um ponto sobrescrito à direita. Por exemplo, H, Cl, HO, H3C
Figura 01: O Radical Hidroxila
Os radicais livres de longa duração estão em três categorias: radicais estáveis, radicais persistentes e di-radicais.
- Radicais estáveis: O principal exemplo de um radical estável é o oxigênio molecular O2. Radicais orgânicos contendo sistema π conjugado podem viver muito tempo.
- Radicais persistentes: Eles têm vida longa devido à aglomeração estérica ao redor do centro radical e os tornam fisicamente difíceis de reagir com outra molécula.
- Di-radicais: Algumas moléculas têm dois centros radicais, nós os chamamos de di-radicais. O oxigênio molecular naturalmente (oxigênio atmosférico) existe como um dirradical.
O que é Íon?
Íons podem se formar quando uma espécie química ganha ou perde elétrons em reações químicas; eles têm uma carga positiva (+) ou negativa (-). Esses recebem uma carga negativa ao aceitar um elétron (s) e uma carga positiva ao doar elétrons para uma molécula ou elemento com deficiência de elétrons. Aceitar ou doar elétrons afeta diretamente o tamanho do íon; altera drasticamente o tamanho molecular. Chamamos de “neutro” um átomo ou um grupo de átomos sem carga negativa ou positiva; para se tornar um átomo neutro ou uma molécula, o número de prótons precisa ser o mesmo que o número de elétrons.
Figura 02: Formação de cátions e ânions
Portanto, existem duas formas de íons como segue.
- Cations ou íons (+) – muitas vezes os metais se enquadram nesta categoria, pois os metais perdem elétrons para se tornarem carregados (+) positivos (Na+, Ba2 +, Ca2+, Al3+)
- Anions (-) íons – muitas vezes os não metais se enquadram nesta categoria, pois os não metais ganham elétrons para se tornarem carregados negativamente (-) (Cl–, S2- , O2-, Br–)
Qual é a diferença entre radicais livres e íons?
A principal diferença entre radical livre e íon é que os radicais livres têm um ou mais elétrons desemparelhados, mas os íons têm elétrons pareados. Portanto, os radicais livres são muito instáveis, enquanto os íons são relativamente estáveis. Portanto, esta também é uma diferença significativa entre radical livre e íon. No entanto, os radicais podem existir por si mesmos, enquanto a maioria dos íons é combinada com íons de cargas opostas. Ao considerar mais sobre sua estabilidade, os radicais livres se tornam estáveis aceitando elétrons, mas os íons são estáveis quando formam complexos com compostos de cargas opostas.
Outra diferença importante entre radical livre e íon é que os íons sempre mantêm uma carga, mas os radicais livres não são espécies carregadas, mesmo que tenham elétrons desemparelhados. Essa diferença surge porque, em um íon, o número total de elétrons sempre não é igual ao número de prótons no núcleo, enquanto em um radical livre, o número de elétrons é igual ao número de prótons.
O infográfico abaixo fornece mais detalhes sobre a diferença entre radical livre e íon.
Resumo – Radical Livre vs Íon
Podemos descrever ambos os termos, radicais livres e íons, usando o número de elétrons pertencentes a uma determinada espécie. Aqui, a diferença mais significativa entre radicais livres e íons é que os radicais livres têm elétrons desemparelhados, mas os íons têm elétrons emparelhados. Assim, os radicais livres são mais reativos. Por outro lado, os íons tornam-se quimicamente estáveis formando compostos com íons/moléculas de cargas opostas.
