Diferença entre radicais livres e espécies reativas de oxigênio

o diferença chave entre radicais livres e espécies reativas de oxigênio é que os radicais livres podem ou não conter átomos de oxigênio, enquanto as espécies reativas de oxigênio contêm essencialmente átomos de oxigênio.

Geralmente usamos os termos radicais livres e espécies reativas de oxigênio de forma intercambiável, porque espécies reativas de oxigênio são sempre compostos de radicais livres. No entanto, nem todos os radicais livres são espécies reativas de oxigênio; eles podem ou não conter átomos de oxigênio, mas são muito reativos devido à presença de um elétron não emparelhado. Portanto, ambas as formas tendem a reagir com fontes adequadas para obter um elétron para acoplar-se ao elétron não emparelhado, de modo que a configuração eletrônica se torne estável.

CONTEÚDO

1. Visão geral e principais diferenças
2. O que são radicais livres 
3. O que são espécies reativas de oxigênio
4. Comparação lado a lado - oxigênio atômico versus espécies de oxigênio molecular em forma de tabela
5. Resumo

O que são radicais livres?

Os radicais livres são átomos reativos ou grupo de átomos que contêm um ou mais elétrons não pareados. Eles são altamente reativos devido à presença de um elétron não emparelhado. Além disso, os radicais livres são muito instáveis ​​e tendem a se estabilizar através da obtenção de elétrons de fora para encher os orbitais vazios. Eles reagem com outros compostos químicos para capturar 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: 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. Os radicais orgânicos contendo o sistema π conjugado podem durar.
• Radicais persistentes: têm vida longa devido à aglomeração estérica em torno 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 agente diradical.

O que são espécies reativas de oxigênio

As espécies reativas de oxigênio são radicais altamente reativos e contêm elétrons não emparelhados. A denotação para este termo é ROS. Essas espécies químicas contêm essencialmente átomos de oxigênio contendo um elétron não emparelhado. Alguns exemplos comuns incluem peróxido, superóxido, radical hidroxila, oxigênio alfa, etc..

Figura 02: Formação de ERO endogenamente

Diferentes reações químicas formam essas espécies reativas de oxigênio; por exemplo, a redução do oxigênio molecular forma superóxido e essa espécie reativa de oxigênio atua como precursora de muitas outras formações radicais. Peróxidos são outro tipo importante de ERO que se forma a partir da dismutação do superóxido.

Existem vias endógenas e exógenas para a produção de ERO. Por exemplo, espécies reativas de oxigênio se formam em várias reações biológicas dentro de células e organelas, como peroxissomos. A produção exógena de ERO refere-se à formação de espécies reativas de oxigênio devido à influência de agentes externos, como poluentes, metais pesados, fumaça, drogas, etc..

Qual é a diferença entre radicais livres e espécies reativas de oxigênio?

Geralmente usamos os termos radicais livres e espécies reativas de oxigênio de forma intercambiável, porque espécies reativas de oxigênio são sempre compostos de radicais livres. No entanto, nem todos os radicais livres são espécies reativas de oxigênio. A principal diferença entre os radicais livres e as espécies reativas de oxigênio é que os radicais livres podem ou não conter átomos de oxigênio, enquanto as espécies reativas de oxigênio contêm essencialmente átomos de oxigênio.

Abaixo está um resumo da diferença entre radicais livres e espécies reativas de oxigênio.

Resumo - Radicais Livres vs Espécies Reativas de Oxigênio

Os radicais livres são átomos reativos ou grupo de átomos que contêm um ou mais elétrons não emparelhados, enquanto as espécies reativas de oxigênio são radicais altamente reativos e contêm elétrons não emparelhados. A principal diferença entre os radicais livres e as espécies reativas de oxigênio é que os radicais livres podem ou não conter átomos de oxigênio, enquanto as espécies reativas de oxigênio contêm essencialmente átomos de oxigênio.

Referência:

1. "Espécies reativas de oxigênio". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 4 de novembro de 2019, disponível aqui.
2. "O que são radicais livres?" Fitoquímicos, disponíveis aqui.
3. "Radical (Química)". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 27 de novembro de 2019, disponível aqui.

Cortesia da imagem:

1. “Hydroxyl radical” Por SmokeyJoe - Trabalho próprio (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia
2. "Toxicidade Radical Livre" Por Dan Cojocari - Trabalhador próprio (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia