정의
하이드록실 라디칼(영어: hydroxyl radical, •HO)은 수산화물 이온 OH⁻의 중성 형태로, 산소‑수소 결합에 하나의 전자가 짝을 이루지 못한 자유 라디칼이다. 반응성이 매우 높아 수명이 짧으며, 라디칼 화학 및 대기 화학에서 중요한 역할을 한다【1†L44-L48】.
명명법·동의어
- IUPAC 명칭: hydroxyl radical
- 체계명(대체): oxidanyl, hydridooxygen(•)
- 별칭: hydroxy, hydroxyl【1†L22-L28】
물리·화학적 성질
| 특성 | 값 |
|---|---|
| 화학식 | HO |
| 몰 질량 | 17.007 g·mol⁻¹ |
| CAS 번호 | 3352‑57‑6 |
| 산성도(pKₐ) | 11.8 ~ 11.9【1†L58-L61】 |
| 표준 몰 엔트로피(S°298) | 183.71 J·K⁻¹·mol⁻¹【1†L63-L64】 |
| 표준 생성 엔탈피(Δ_fH°298) | +38.99 kJ·mol⁻¹【1†L66-L68】 |
생성 및 소멸 경로
- 대기 화학: 들뜬 산소 원자(O·)와 물(H₂O)이 반응하여 생성된다.
- 화학적 분해: 하이드로과산화물(ROOH)의 분해 과정에서 발생한다【1†L71-L73】.
생물·환경적 중요성
하이드록실 라디칼은 대기 중에서 유기 오염 물질 및 온실가스의 산화를 촉진하는 주요 종으로 작용한다. 그 높은 반응성 때문에 대기 정화와 광화학 스모그 형성 메커니즘 연구에 자주 언급된다【1†L71-L73】.
구분
수산화물 이온(OH⁻)은 전자를 모두 짝지어 안정된 상태인 반면, 하이드록실 라디칼은 전자가 하나 남아 있어 매우 불안정하고 반응성이 강하다. 두 종은 화학식이 동일하지만 전자 배치와 물리·화학적 특성에서 크게 다르다【1†L71-L73】.
참고 문헌
- 위키백과, “하이드록실 라디칼”. https://ko.wikipedia.org/wiki/하이드록실_라디칼 (2024년 7월 13일 검색).
