Co je to hydroxylový radikál?
Voda je elektricky neutrální molekula, která se může tvořit kombinací vodíkových iontů a hydroxidových iontů, jako při reakcích kyselých bází. Napsáno v zkratce chemiků, reakce je H + & OH - → H 2 O. Zde je osamělý atom vodíku ve skutečnosti ion, který nese žádné negativní elektrony, a tak nese kladný náboj, zatímco kombinace vodík-kyslík má dvě zdarma elektrony, což je záporný náboj. Je možné vyrobit další formu kombinace vodíku a kyslíku, která nese pouze jeden volný elektron, ne dva. Jedná se o elektricky neutrální, přesto chemicky velmi reaktivní hydroxylový radikál.
Kyslík je silně elektronegativní, zatímco vodík je elektropozitivní. Kromě toho je atom vodíku ve srovnání s atomem kyslíku poměrně malý. Volný elektron nese spíše atom kyslíku než elektron vodíku, který je milující elektron. Populace volných radikálů se časem snižuje opotřebováním, například když se dva hydroxylové radikály spojí a vytvoří jednu molekulu peroxidu vodíku. Naopak, snadno štěpené peroxidy - zejména organické peroxidy s velkými přídavky, které mají tendenci tyto vazby napínat, jako je di-terc-butylperoxid nebo benzoylperoxid - se používají jako zdroje volných radikálů v laboratorních a komerčních syntézách.
Hydroxylový radikál je důležitý nejen v laboratoři a v obchodě, ale v medicíně a také v naší atmosféře. Znečišťující látky oxidů dusíku troposféry z motorových vozidel a továren se rozkládají a uvolňují excitované atomy kyslíku, • O. Tyto jednotlivé atomy, které nelze zaměňovat s molekulami kyslíku, O 2 , se kombinují s vlhkostí ve vzduchu a přeměňují se na hydroxylové radikály, OH. Existují i jiné zdroje hydroxylového radikálu, běžněji se vyskytující v jiných situacích, včetně reakce ozonu s dvojitě vázanými organickými sloučeninami nazývanými alkeny. Ve většině případů vyskytujících se v přírodě nejsou hydroxylové radikály považovány za žádoucí; to je případ v oblasti zdraví a medicíny.
Je to proto, že hydroxylový radikál je malá a vysoce mobilní, ve vodě rozpustná forma volného radikálu. V lidském těle jsou volné radikály obvykle považovány za nežádoucí a mohou být spojeny s nemocí a stárnutím. Jedním znepokojujícím enzymatickým systémem je respirační systém, ve kterém volné radikály napadají jemné tkáně těla. Částice atmosféry - zejména ionty přechodných kovů - byly uznány jako látky vytvářející hydroxylové radikály ve vlhkém prostředí, jako je plicní tkáň, a vedou k plicním poruchám, včetně rakoviny. Hydroxylový radikál byl také spojen s chemickým útokem na řetězce DNA.