Rodnik
Z Wikipedii
Rodnik to cząsteczka posiadająca jeden lub więcej wolnych, niesparowanych elektronów. Innymi słowy, jest to cząsteczka (lub jon) o spinie elektronowym różnym od 0. Niektóre układy o całkowitym spinie równym 0, lecz wykazujące tzw. polaryzację spinową (np. niektóre stany przejściowe) czasem traktowane są jako dwurodniki.
Większość elektronów w atomach i cząsteczkach występuje parami (po dwa na każdym orbitalu). Układ, w którym na jakimś orbitalu jest tylko jeden elektron jest zazwyczaj nietrwały i dąży do przyjęcia lub oddania elektronu - zwykle z udziałem innego atomu lub cząsteczki.
Rodniki są zwykle obojętne elektrycznie i zazwyczaj bardzo reaktywne. W "typowych" reakcjach z udziałem rodników ich stężenie w mieszaninie reakcyjnej jest zwykle dość niskie, ze względu na ich dużą reaktywność.
Najprostszym rodnikiem jest pojedynczy atom wodoru, który składa się z protonu i właśnie jednego, niesparowanego elektronu. Średni czas życia rodnika wodorowego, w gazowym wodorze w temperaturze pokojowej to ok. 2,5 nanosekundy - co oznacza że mniej więcej tyle czasu mija od "narodzin" tego rodnika do jego "śmierci" polegającej na zderzeniu z drugim rodnikiem i powstaniu zwykłej cząsteczki wodoru: H2. Czasy życia rodników i ich reaktywność zależą od ich struktury. Trwałość rodników alkilowych rośnie wraz z ich rzędowością. Stabilizujący wpływ ma także sprzężenie z sąsiednimi grupami (np. z podwójnym wiązaniem).
Rodniki są często centrami aktywnymi wielu reakcji chemicznych takich jak np: polimeryzacja wolnorodnikowa oraz występują w minimalnych stężeniach w cytoplazmie komórek organizmów żywych, gdzie ich stężenie jest jednak ściśle kontrolowane.
Rodniki powstają np. na skutek homolitycznego rozpadu wiązań chemicznych, tj. takiego, w wyniku którego przy obu częściach rozerwanej cząsteczki zostaje po jednym z elektronów, które wcześniej tworzyły wiązanie. Może ono następować pod wpływem naświetlania promieniowaniem ultrafioletowym, promieniowaniem rentgenowskim lub przez bombardowanie elektronami, oraz w wyniku niektórych reakcji redoks a także w wyniku termicznego rozpadu takich związków jak np: nadtlenki lub sole diazoniowe.
Typowy przykład reakcji, w wyniku której powstają rodniki to np. rozpad cząsteczek chloru Cl2 pod wpływem działania światła ultrafioletowego.
Rodniki odgrywają dość ważną rolę w przebiegu wielu reakcji chemicznych, zarówno o znaczeniu biologicznym, jak i przemysłowym.
