Radikal

Radikal (af Lat. radix, rot, grund). 1. Kem. Af Lavoisier begagnas ordet radikal i betydelse af den syrefria beståndsdelen i en syreanhydrid. Berzelius förstår med radikal den syrefria delen af syror och baser, d. v. s. af hvad vi nu benämna syre- och bas-anhydrider. Syrors radikaler äro negativa radikaler och basers positiva radikaler. Sedan Gay-Lussac 1815 uti cyan lärt känna en sammansatt kropp, som i väsentliga afseenden liknar de enkla saltbildarna, blef sammansatt radikal ungefär detsamma som en sammansatt kropp, hvilken i kemiskt afseende liknar de enkla. Ampère visade 1816, att man uti ammoniaksalterna kunde antaga en hypotetisk, sammansatt radikal ammonium, H₄ N, i väsentliga afseenden lik den enkla radikalen kalium. Genom Liebigs och Wöhlers klassiska undersökning af bittermandeloljan 1832 lärde man känna en syrehaltig radikal, C₆ H₅ . CO efter vårt nutida beteckningssätt, som förekom såsom gemensam beståndsdel uti ett antal organiska föreningar och benämndes benzoyl. Berzelius kunde dock ej förmås att betrakta en syrehaltig förening som radikal, »alldenstund en oxid icke kan vara en radikal. Det ligger i betydelsen af ordet radikal, att den är en kropp, som i en oxid förekommer i förening med syre» (Berzelius »Lehrbuch», 5:te aufl. I, s. 674). -- Sedan Gerhardt visat, att de flesta kemiska reaktioner kunna uppfattas såsom dubbla dekompositioner, genom hvilka atomer eller atomgrupper i tvänne molekyler byta plats, blef radikal detsamma som »de beståndsdelar i hvarje förening, hvilka genom dubbel dekomposition kunna flyttas i en annan förening eller genom en dylik reaktion dit inflyttat». Radikaler äro således för Gerhardt endast fingerade rester (Fr. résidus), som vid kemiska reaktioner kunna flyttas från en molekyl till en annan. Sedan man i kemien antagit valensbegreppet, blef det tydligt, att orsaken hvarför en rest af en molekyl kunde förenas med en rest af en annan molekyl måste vara den att dylika rester äro omättade eller hafva disponibla frändskapsenheter. Man kan derför -- och detta sker numera allmänt -- såsom radikal uppfatta hvarje omättad atom eller atomgrupp, som kan antagas förekomma i en molekyl. Till följd deraf att i en radikal omättade frändskapsenheter förekomma, måste den, äfven om den är en atomgrupp, kunna verka såsom en elementaratom. En sammansatt radikals valens är beroende af dess elementar-atomers valens. Ett enatomigt element kan t. ex. icke gifva någon radikal med ett annat enatomigt element, emedan en dylik förening nödvändigt är mättad. Deremot ger ett fleratomigt element med enatomiga eller fleratomiga element sammansatta radikaler, för så vidt icke alla elementens frändskapsenheter äro bundna. Dessa sammansatta radikalers valens är summan af elementaratomernas, minskad med det antal frändskapsenheter, som tagas i anspråk för radikalens existens. I en sammansatt radikal, som innehåller ett fleratomigt element i förening med enatomiga element, kunna dessa senare icke utöfva någon kemisk verkan, annorlunda än såsom bestämmande radikalens valens och positiva eller negativa karakter. Om deremot en sammansatt radikal består af fleratomiga element, kunna alla dessa senare vara verksamma vid kemiska reaktioner. Exempelvis är radikalen ammonium, H₄ N (sammansatt af fyra enatomiga väteatomer och en fematomig qväfveatom), enatomig genom en qväfveatomen tillhörande frändskapsenhet. I denna radikal är således qväfvet ensamt verkande. I radikalen cyan, = C = N --, kunna deremot kolet och qväfvet, alltefter omständigheterna, bägge vara kemiskt verksamma, såsom i cyansyra, OC = N H. I andra fall är kolatomen ensam verksam, såsom i cyanetyl, C₂ H₅ -- C _ N, eller ock qväfveatomen ensam, såsom i isocyanetyl, C₂ H₅ -- N = C. Den kemiska naturen af en radikal, d. v. s. dess positiva eller negativa karakter, är att i allmänhet anse som en resultant af den kemiska karakter, som tillkommer samtliga radikalens elementaratomer. Genom förening af det svagt negativa qväfvet med det positiva vätet bildas sålunda en positiv radikal ammonium, H₄ N, men å andra sidan ger qväfvet med det starkt negativa syret salpetersyrans starkt negativa radikal, N O₂. Svafvel och två atomer syre gifva den negativa radikalen SO₂, men uran den positiva U O₂, hvaraf ses, att den negativa och positiva karakteren i de sista exemplen beror af den negativa karakteren hos S och den positiva hos U. I flere fall måste man antaga, att elementaratomernas grupperingssätt i en sammansatt radikal utöfvar inflytande på radikalens positiva eller negativa natur. Radikaler kunna äfven ibland isoleras. I detta afseende visa dock radikaler med udda och jämnt antal frändskapsenheter mycket stor olikhet. Söker man isolera radikaler med udda antal valenser, erhåller man oftast föreningar med dubbelt högre molekylarvigt. Den fria cyanen är t. ex. C₂ N₂, icke C N såsom radikalen cyan; det fria vätet är H₂, icke H; den fria metylen är C₂ H₆, icke C H₃ o. s. v. Undantag finnas dock, t. ex. N O, N O₂ (vid högre temperatur). Deremot möter det ofta icke några svårigheter att isolera radikaler med jämnt antal valenser, t, ex. C O, S O₂, C₂ H₄ o. s. v.. antagligen af det skäl att valenserna hos dessa radikaler i fritt tillstånd binda hvarandra inbördes. Mellan S O₂ i fritt tillstånd och som beståndsdel i en molekyl kan man icke påvisa någon väsentlig olikhet, ehuruväl man kan uppfatta den fria S O₂, som < S = O₂, den i föreningar förekommande som = S = O₂. Alldenstund radikaler äro fingerade rester af molekyler, kan man alltefter omständigheterna uppfatta radikalerna i en och samma förening på olika sätt. Exempelvis kan man med lätthet utbyta vätet i salpetersyra, H N O₃, mot eqvivalenta mängder metaller, hvarigenom bildas nitrat, M N O₃, hvadan således salpetersyran kan anses innehålla den enatomiga radikalen N O₃ eller -- O -- N = O₂. Å andra sidan verkar salpetersyran på många organiska föreningar på det sätt att H O uti salpetersyran förenas med väte uti det organiska ämnet till vatten, H₂ O, hvarefter resten af salpetersyran, N 02, intager samma plats som vätet i den ursprungliga organiska föreningen. Genom detta sitt verkningssätt visar sig således salpetersyran sammansatt af radikalerna H O och N O₂, och vi kunna derför i salpetersyran antaga både radikalen -- O -- N O₂ och N O₂, d. v. s. vi anse den förra mer komplexa radikalen som en omättad förening af syre med den enklare radikalen N O₂. -- Sammansatta radikalers benämningar sluta ofta på -yl (af Grek. hyle, grundämne), så t. ex. sulfuryl, nitryl, hydroxyl, karboxyl, kakodyl. -- 2. Matem., en storhet, som är framställd under formen af en rot till en annan storhet. Sålunda äro t. ex. [rot]a och 3[rot]b + c² radikaler. Vissa radikaler kunna genom mer eller mindre enkla operationer befrias från rotmärket och äro derför endast till utseendet radikaler, t. ex. [rot]a² och 3[rot]x² + 3x²y + 3xy² + y³, hvilka omedelbart kunna skrifvas a och x + y; andra radikaler åter kunna antingen alldeles icke eller åtminstone icke utan särskilda antaganden i afseende på de ingående storheterna skrifvas utan rotmärke och äro således irrationella storheter eller irrationella funktioner. Till det senare slaget af radikaler borde egentligen räknas äfven uttryck af formen [rot] -a², d. v. s. imaginära storheter. Emellertid låter man vanligen de imaginära storheterna bilda en särskild klass, enär de icke helt och hållet följa de för andra radikalers reduktion gällande lagarna. 1. P. T. C. 2. G. E.