„Hydroxyl-Radikal“ – Versionsunterschied

[gesichtete Version][gesichtete Version]
Inhalt gelöscht Inhalt hinzugefügt
K doppelten Link entfernt
→‎Einleitung: Begriffsklärungshinweis als solchen formatiert. Entdeckung im Weltraum nach statt zwischen der Chemie.
Zeile 1:Zeile 1:
{{Dieser Artikel|behandelt das freie Radikal ·OH, für das Ion OH<sup>−</sup> siehe [[Hydroxide]], für die funktionelle Gruppe -OH siehe [[Hydroxygruppe]].}}
Das '''Hydroxyl-Radikal''' (OH-Radikal, HO·) besteht aus einem Wasserstoff- und einem Sauerstoffatom. Anders als das [[Hydroxidion]] OH<sup>−</sup> trägt das Hydroxyl-[[Radikal (Chemie)|Radikal]] keine Ladung, das Sauerstoffatom hat ein Elektron weniger und dadurch ein einzelnes, ungepaartes Elektron. Es entsteht in der [[Troposphäre]] aus [[Ozon]] und [[Wasser]]molekülen beim Auftreffen von [[UV-Strahlung|UV-Strahlen]] und spielt eine wichtige Rolle für den Abbau von bestimmten [[Treibhausgas]]en, wie [[Methan]] (CH<sub>4</sub>), von Ozon, [[Spurengas]]en und [[Luftverunreinigung]]en.<ref>IPCC: [http://www.ipcc.ch/pdf/assessment-report/ar4/wg1/ar4-wg1-chapter2.pdf Trends in the Hydroxyl Free Radical (IPCC AR4 WG1)] (PDF): ''The hydroxyl free radical (OH) is the major oxidizing chemical in the atmosphere, destroying about 3.7 Gt of trace gases, including CH4 and all HFCs and HCFCs, each year'' (Ehhalt, 1999).</ref> Es wird daher als ''Waschmittel der Atmosphäre'' bezeichnet.
Das '''Hydroxyl-Radikal''' (OH-Radikal, HO·) ist ein [[Molekül]] aus einem Wasserstoff- und einem Sauerstoffatom. Als [[Radikal (Chemie)|Radikal]] besitzt es ein einzelnes, ungepaartes Elektron und ist somit sehr reaktiv. Es entsteht in der [[Troposphäre]] aus [[Ozon]] und [[Wasser]]molekülen beim Auftreffen von [[UV-Strahlung|UV-Strahlen]] und spielt eine wichtige Rolle für den Abbau von bestimmten [[Treibhausgas]]en, wie [[Methan]] (CH<sub>4</sub>), von Ozon, [[Spurengas]]en und [[Luftverunreinigung]]en.<ref>IPCC: [http://www.ipcc.ch/pdf/assessment-report/ar4/wg1/ar4-wg1-chapter2.pdf Trends in the Hydroxyl Free Radical (IPCC AR4 WG1)] (PDF): ''The hydroxyl free radical (OH) is the major oxidizing chemical in the atmosphere, destroying about 3.7 Gt of trace gases, including CH4 and all HFCs and HCFCs, each year'' (Ehhalt, 1999).</ref> Es wird daher als ''Waschmittel der Atmosphäre'' bezeichnet.


Weitere Bildungsreaktionen, die teilweise auch in [[Photochemie|Photoreaktoren]] zur Untersuchung der [[Luftchemie]] ausgenutzt werden, sind die [[Photolyse]] von [[Wasserstoffperoxid]]
1963 wurde OH mit [[Radioastronomie|radioastronomischen]] Methoden auch im [[Interstellare Materie|interstellaren Medium]] gemessen.<ref>S. Weinreb, et al.: ''Radio Observations of OH in the Interstellar Medium.'' in: [[Nature]] 200, S. 829–831 (30. November 1963); {{doi|10.1038/200829a0}}</ref><ref> [http://www.astrochymist.org/astrochymist_ism.html OH@astrochymist.org, 1963] (Abgerufen am 1. Juli 2010)</ref> Außerdem kann es auch bei der [[Photolyse|photolytischen]] Spaltung von [[Wasserstoffperoxid]]:


:<math>\mathrm{HOOH \longrightarrow 2 \ {\cdot}OH }</math>
:<math>\mathrm{HOOH \longrightarrow 2 \ {\cdot}OH }</math>


und bei der von [[Salpetrige Säure|Salpetriger Säure]] entstehen:
und [[Salpetrige Säure|Salpetriger Säure]]


:<math>\mathrm{HNO_2 \longrightarrow {\cdot}OH + NO}</math>
:<math>\mathrm{HNO_2 \longrightarrow {\cdot}OH + NO}</math>


Diese Reaktionen sind u.&nbsp;a. von Bedeutung bei der Bildung von troposphärischem Ozon. Auch nachts, in Abwesenheit von Sonneneinstrahlung, entstehen Hydroxyl-Radikale. Als Hauptquelle wird die Reaktion von Ozon mit [[Olefine]]n angesehen, die über instabile [[Alkenylperoxide]] verläuft.<ref>R. Atkinson, J. Arey, ''Atmospheric Environment'' 2003, 37, Supplement 2, 197-219.{{doi|10.1016/S1352-2310(03)00391-1}}</ref>
Auch nachts, in Abwesenheit von Sonneneinstrahlung, entstehen Hydroxyl-Radikale. Als Hauptquelle wird die Reaktion von Ozon mit [[Olefine]]n angesehen, die über instabile [[Alkenylperoxide]] verläuft.<ref>R. Atkinson, J. Arey, ''Atmospheric Environment'' 2003, 37, Supplement 2, 197-219.{{doi|10.1016/S1352-2310(03)00391-1}}</ref>


Auch in vielen [[Verbrennung (Chemie)|Verbrennungsprozessen]] spielt das OH-Radikal eine bedeutende Rolle, z. B. in der [[Knallgasreaktion]]:
Auch in vielen [[Verbrennung (Chemie)|Verbrennungsprozessen]] spielt das OH-Radikal eine bedeutende Rolle, z. B. in der [[Knallgasreaktion]]:
Zeile 23:Zeile 24:
und weitere Reaktionen
und weitere Reaktionen


1963 wurde OH mit [[Radioastronomie|radioastronomischen]] Methoden auch im [[Interstellare Materie|interstellaren Medium]] gemessen.<ref>S. Weinreb, et al.: ''Radio Observations of OH in the Interstellar Medium.'' in: [[Nature]] 200, S. 829–831 (30. November 1963); {{doi|10.1038/200829a0}}</ref><ref> [http://www.astrochymist.org/astrochymist_ism.html OH@astrochymist.org, 1963] (Abgerufen am 1. Juli 2010)</ref>
Das Hydroxyl-Radikal ist nicht mit dem negativ geladenen OH-[[Ion]] (siehe [[Hydroxide]]) oder mit der OH-Gruppe (siehe [[Hydroxygruppe]]) zu verwechseln.


== Weblinks ==
== Weblinks ==

Version vom 24. Februar 2018, 20:21 Uhr

Das Hydroxyl-Radikal (OH-Radikal, HO·) ist ein Molekül aus einem Wasserstoff- und einem Sauerstoffatom. Als Radikal besitzt es ein einzelnes, ungepaartes Elektron und ist somit sehr reaktiv. Es entsteht in der Troposphäre aus Ozon und Wassermolekülen beim Auftreffen von UV-Strahlen und spielt eine wichtige Rolle für den Abbau von bestimmten Treibhausgasen, wie Methan (CH4), von Ozon, Spurengasen und Luftverunreinigungen.[1] Es wird daher als Waschmittel der Atmosphäre bezeichnet.

Weitere Bildungsreaktionen, die teilweise auch in Photoreaktoren zur Untersuchung der Luftchemie ausgenutzt werden, sind die Photolyse von Wasserstoffperoxid

und Salpetriger Säure

Auch nachts, in Abwesenheit von Sonneneinstrahlung, entstehen Hydroxyl-Radikale. Als Hauptquelle wird die Reaktion von Ozon mit Olefinen angesehen, die über instabile Alkenylperoxide verläuft.[2]

Auch in vielen Verbrennungsprozessen spielt das OH-Radikal eine bedeutende Rolle, z. B. in der Knallgasreaktion:

und weitere Reaktionen

1963 wurde OH mit radioastronomischen Methoden auch im interstellaren Medium gemessen.[3][4]

Einzelnachweise

  1. IPCC: Trends in the Hydroxyl Free Radical (IPCC AR4 WG1) (PDF): The hydroxyl free radical (OH) is the major oxidizing chemical in the atmosphere, destroying about 3.7 Gt of trace gases, including CH4 and all HFCs and HCFCs, each year (Ehhalt, 1999).
  2. R. Atkinson, J. Arey, Atmospheric Environment 2003, 37, Supplement 2, 197-219.doi:10.1016/S1352-2310(03)00391-1
  3. S. Weinreb, et al.: Radio Observations of OH in the Interstellar Medium. in: Nature 200, S. 829–831 (30. November 1963); doi:10.1038/200829a0
  4. OH@astrochymist.org, 1963 (Abgerufen am 1. Juli 2010)