라디칼과 이온의 차이

라디칼과 이온의 차이

Difference between radicals and ions

 

 

 

이온은 알짜 전하를 가진 물질이다.

( ions are any atoms or molecules that have a net charge )

 

이온의 알짜 전하는 0이 아니다.

( the net charge isn’t zero )

 

즉, 양성자 수와 전자 수가 다르다.

( the number of protons and the number of electrons are different )

 

 

 

양성자 수가 전자보다 많으면, 양전하를 띤 양이온이고,

전자 수가 더 많으면, 음전하를 띤 음이온이다.

양성자 수는 원소에 의해 결정되며, 화학반응 과정에서 변하지 않지만,

전자 수는 변한다.

 

 

 

라디칼은 오비탈에 짝짓지 않은 전자를 가진 물질이다.

( radicals are when an orbital has an unpaired electron )

 

라디칼은 홀수개의 전자를 가진 물질이다.

( radicals have an odd number of electrons )

 

 

 

화학에서 라디칼(radical)은,

좀 더 명확하게 자유 라디칼(free radical)은

짝짓지 않은 원자가 전자(unpaired valence electron)를 가진

물질(원자, 분자, 이온)을 의미한다.

 

 

 

 

[그림] 위: hydroxide ion; 아래: hydroxyl radical.

 

 

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18개 전자를 가진 염소(Cl)는 이온이지만,

18개 전자를 가진 아르곤(Ar)은 이온이 아니다.

 

17개 전자를 가진 Cl 또는 Ar은 둘 다 라디칼이다.

왜냐하면 17이 홀수이기 때문이다.

 

그러나 17개 전자를 가진 Ar은 라디칼이자 또한 이온이다.

즉, 라디칼 이온(radical ion)이다.

왜냐하면 양성자 수가 더 많기 때문이다.

 

그러나 17개 전자를 가진 Cl은 그냥 라디칼이다.

즉, 이온이 아니다.

왜냐하면 알짜 전하가 없기 때문이다.

 

 

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Cl2 분자에서 전자 한 개가 빠진 Cl2^+의 경우,

> Cl2^+의 양성자 수 = 34개

> Cl2^+의 전자 수 = 33개

양성자 수가 전자보다 많으므로, 양이온이다.

 

그리고 짝짓지 않은 전자를 가진 오비탈이 존재하기 때문에,

또한 라디칼이다.

 

이런 물질을 라디칼 이온 또는 라디칼 양이온이라고 한다.

( chlorine molecule cation Cl2^+, a diatomic radical cation )

 

 

 

 

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/9916 ] 수산화 라디칼과 수산화 이온

 

 

 

 

 

[ 참고 https://en.wikipedia.org/wiki/Free-radical_halogenation ] free-radical halogenation.

메탄(CH4)과 염소(Cl2)의 자유라디칼 반응. free-radical chlorination of methane.

 

 

 

 

 

[ 그림 출처 Wikimedia ] superoxide anion radical (O2•^-). 슈퍼옥사이드 음이온 라디칼. 활성산소.

 

 

 

 

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