Ainemolekyylitkin

Ainemolekyylitkin (engl. *anion radical*) on epäorgaanisen tai orgaanisen molekyylin ionimuoto, joka muodostuu, kun molekyyliin lisätään ylimääräinen elektroni. Tällöin molekyylin varaus on negatiivinen, ja sen elektronien kokonaismäärä on epäparillinen. Anionradikaalit ovat tärkeitä kemiallisissa prosesseissa, kuten hapetus-pelkistysreaktioissa, fotokemiallisissa prosesseissa ja biokemiallisissa mekanismeissa.

Ainemolekyylitkin muodostuvat usein, kun neutraali molekyyli reagoi vapaiden radikaalien tai elektronien kanssa. Esimerkiksi hapen molekyyli (O₂) voi muodostaa superoksidioniradikaalin (O₂⁻) reagoidessaan vapaiden elektronien kanssa. Orgaanisissa yhdisteissä anionradikaaleja voi esiintyä esimerkiksi aromaatteissa, kuten bentseenissä, jossa lisäelektroni sijoittuu π-orbitaleihin.

Nämä ionit ovat usein epävakaita ja reagoivat helposti muiden aineiden kanssa. Niitä voidaan kuitenkin stabiloida esimerkiksi konjugoiduilla järjestelmillä tai metallikoordinaatiokomplekseilla. Anionradikaalit ovat merkittäviä myös biokemiallisissa prosesseissa, kuten hapettumisreaktioissa soluissa, ja niitä tutkitaan myös uusien materiaalien kehittelyssä, kuten superjohtavien aineiden ja magneettisten materiaalien osalta.

Tutkimuksessa anionradikaaleja voidaan havaita ja karakterisoida spektroskopisten menetelmien, kuten elektronispinresonanssin (ESR) ja UV-vis-näkyvän spektroskopian avulla. Niiden ominaisuudet, kuten stabiliteetti ja reaktiokyky, riippuvat molekyylin rakenteesta ja ympäristöstä.