हाइड्रोक्सी समूह

रसायन विज्ञान में, हाइड्रॉक्सी या हाइड्रॉक्सिल समूह रासायनिक सूत्र −OH वाला एक कार्यात्मक समूह है और इसमें एक ऑक्सीजन परमाणु से सहसंयोजक रूप से एक हाइड्रोजन परमाणु जुड़ा होता है। कार्बनिक रसायन विज्ञान में, एल्कोहल और कार्बोक्जिलिक अम्ल में एक या अधिक हाइड्रॉक्सी समूह होते हैं। ऋणावेशित आयन HO−, जिसे हाइड्रॉक्साइड कहा जाता है, और तटस्थ रेडिकल HO जिसे हाइड्रॉक्सिल रेडिकल के रूप में जाना जाता है, दोनों एक अबंधित हाइड्रॉक्सी समूह से बने होते हैं।

IUPAC परिभाषाओं के अनुसार, हाइड्रॉक्सिल शब्द केवल हाइड्रॉक्सिल रेडिकल (·OH) को संदर्भित करता है, जबकि कार्यात्मक समूह -OH को हाइड्रॉक्सी समूह कहा जाता है।

गुण
ऑक्सीजन (3.5) और हाइड्रोजन (2.1) की विद्युत् ऋणात्मकता के बीच बड़े अंतर के कारण जल, एल्कोहल, कार्बोक्जिलिक अम्ल और कई अन्य हाइड्रॉक्सी युक्त यौगिकों को सरलता से अवक्षेपित किया जा सकता है। हाइड्रॉक्सी-युक्त यौगिक अंतर-आण्विक हाइड्रोजन बंधन में संलग्न होते हैं जो अणुओं के बीच स्थिर वैद्युत विक्षेप वाले आकर्षण को बढ़ाते हैं और इस प्रकार इन यौगिकों की तुलना में उच्च क्वथनांक और गलनांक तक पहुंच जाते हैं जिनमें इस कार्यात्मक समूह की कमी होती है।कार्बनिक यौगिक, जो प्रायः जल में अल्प घुलनशील होते हैं,ये जल में घुलनशील हो जाते हैं जब उनमें दो या दो से अधिक हाइड्रॉक्सी समूह उपस्थित होते हैं, जैसा कि शर्करा और अमीनो अम्ल द्वारा दर्शाया गया है।

घटना
हाइड्रॉक्सी समूह रसायन विज्ञान और जैव रसायन विज्ञान में व्यापक है। कई अकार्बनिक यौगिकों में हाइड्रॉक्सिल समूह होते हैं, जिनमें सल्फ्यूरिक अम्ल भी सम्मिलित है, जो औद्योगिक रूप से सबसे बड़े पैमाने पर उत्पादित रासायनिक यौगिक है।

हाइड्रॉक्सी समूह निर्जलीकरण अभिक्रियाओं में भाग लेते हैं जो सरल जैविक अणुओं को लंबी श्रृंखलाओं में जोड़ते हैं। ग्लिसरॉल में वसीय अम्ल के संयोजन से ट्राईसिलग्लिसरॉल बनता है, जो वसीय अम्ल के कार्बोक्सी सिरे से −OH को हटा देता है।दो एल्डिहाइड शर्कराओं के जुड़ने से एक डिसैकराइड बनता है, जो एक चीनी के एल्डिहाइड सिरे पर कार्बोक्सी समूह से −OH को हटा देता है। एक प्रोटीन तैयार करने के लिए दो अमीनो अम्लों को जोड़ने के लिए पेप्टाइड बंध का निर्माण एक अमीनो अम्ल के कार्बोक्सी समूह से −OH को हटा देता है।

हाइड्रॉक्सिल रेडिकल
हाइड्रॉक्सिल रेडिकल अत्यधिक अभिक्रियाशील होते हैं और उन रासायनिक अभिक्रियाओं से गुजरते हैं जो उन्हें अल्पकालिक बनाती  हैं। जब जैविक प्रणालियां हाइड्रॉक्सिल रेडिकल् के संपर्क में आती हैं, तो वे कोशिकाओं को हानि पहुंचा सकती हैं, जिनमें मानव भी सम्मिलित हैं, जहां ये DNA, लिपिड और प्रोटीन के साथ अभिक्रिया कर सकते हैं।

पृथ्वी की हवा का चमकना
पृथ्वी पर रात्रि आकाश विसरित प्रकाश से प्रकाशित होती है, जिसे एयरग्लो कहा जाता है, जो परमाणुओं और अणुओं के विकिरण संक्रमण द्वारा उत्पन्न होता है। पृथ्वी पर रात्रि आकाश में देखी गई सबसे तीव्र ऐसी विशेषताओं में से एक 700 नैनोमीटर और 900 नैनोमीटर के बीच तरंग दैर्ध्य पर अवरक्त संक्रमणों का एक समूह है। 1950 में, एडन मीनल ने दिखाया कि ये हाइड्रॉक्सिल अणु, OH के रूप में संक्रमण थे।

चंद्रमा की सतह
2009 में, भारत के चंद्रयान -1 उपग्रह और नेशनल एयरोनॉटिक्स एंड स्पेस एडमिनिस्ट्रेशन (NASA) कैसिनी अंतरिक्ष यान और गहरे प्रभाव वाली जांच ने चंद्रमा पर हाइड्रॉक्सिल टुकड़ों के साक्ष्य से जल के प्रमाण का पता लगाया। जैसा कि रिचर्ड केर द्वारा सूचित किया गया है कि, "एक स्पेक्ट्रोमीटर [मून मिनरलॉजी मैपर, जिसे "M3 के रूप में भी जाना जाता है] ने 3.0 माइक्रोमीटर की तरंग दैर्ध्य पर एक अवरक्त अवशोषण का पता लगाया है जो केवल जल या हाइड्रॉक्सिल समूह में - एक हाइड्रोजन और एक ऑक्सीजन  के साथ एक बंध बनाता है या बना सकता है। नासा ने 2009 में यह भी बताया कि LCROSS जांच से हाइड्रॉक्सिल उपस्थिति के अनुरूप एक पराबैंगनी उत्सर्जन स्पेक्ट्रम का पता चला।

26 अक्टूबर 2020 को, NASA ने इन्फ्रारेड एस्ट्रोनॉमी (SOFIA) के लिए स्ट्रैटोस्फेरिक वेधशाला द्वारा प्राप्त क्रेटर क्लेवियस (क्रेटर) के आसपास, चंद्रमा की सूर्य की रोशनी वाली सतह पर जल के निश्चित साक्ष्य की सूचना दी।[10] SOFIA टेलीस्कोप (FORCAST) के लिए SOFIA फ़ेंट ऑब्जेक्ट इन्फ्रारेड कैमरे ने 6.1 माइक्रोमीटर की तरंग दैर्ध्य पर उत्सर्जन बंध का पता लगाया जो कि सटीक हैं। जो जल में उपस्थित हैं लेकिन हाइड्रॉक्सिल में उपस्थित नहीं है।यह  अनुमान लगाया गया कि चंद्रमा की सतह पर जल की प्रचुरता चंद्र मिट्टी के प्रति घन मीटर 12 औंस की बोतल में जल की मात्रा के बराबर है। चांग'ई 5 जांच, जो 1 दिसंबर 2020 को चंद्रमा पर उतरा, वह एक खनिज स्पेक्ट्रोमीटर ले गया जो चंद्र चट्टान और रेजोलिथ के अवरक्त परावर्तन स्पेक्ट्रा को माप सकता है। 2.85 माइक्रोमीटर की तरंग दैर्ध्य पर एक चट्टान के नमूने के परावर्तन स्पेक्ट्रम ने स्थानीयकृत जल/हाइड्रॉक्सिल सांद्रता का संकेत दिया।

शुक्र का वातावरण
वीनस एक्सप्रेस ऑर्बिटर ने अप्रैल 2006 से दिसंबर 2014 तक शुक्र विज्ञान आंकड़ा एकत्र किया। 2008 में, पिकियोनी, और अन्य लोगो ने  वीनस एक्सप्रेस पर दिखाई देने वाला और अवरक्त उष्मीय काल्पनिक  स्पेक्ट्रोमीटर (VIRTIS) के साथ शुक्र के वातावरण में रात्रि-पक्ष एयरग्लो उत्सर्जन की माप की सूचना दी गई। उन्होंने OH के कंपन संक्रमण के लिए 1.40 - 1.49 माइक्रोमीटर और 2.6 - 3.14 माइक्रोमीटर की तरंग दैर्ध्य क्षेत्र में उत्सर्जन बंध को उत्तरदायी  ठहराया। यह पृथ्वी के अतिरिक्त किसी भी ग्रह के वायुमंडल में OH का पहला प्रमाण था।

मंगल का वातावरण
2013 में, कॉम्पैक्ट रिकोनाइसेंस इमेजिंग स्पेक्ट्रोमीटर फॉर मार्स (CRISM) के उपयोग से मंगल के ध्रुवीय शीतकालीन वातावरण में रात की चमक में ओह के निकट-अवरक्त स्पेक्ट्रा देखा गया था।

एक्सोप्लैनेट
2021 में, एक्सोप्लैनेट WASP-33b के दिन के वातावरण में OH के साक्ष्य 1 और 2 माइक्रोमीटर के बीच तरंग दैर्ध्य पर इसके उत्सर्जन स्पेक्ट्रम पाए गए थे। एक्सोप्लैनेट WASP-76b के वातावरण में OH के साक्ष्य बाद में पाए गए। WASP-33bऔर WASP-76b दोनों अति-गर्म बृहस्पति हैं और संभावना है कि उनके वायुमंडल में जल के अणु अलग हो गए हैं।

यह भी देखें

 * हाइड्रोनियम
 * आयन
 * ऑक्साइड
 * हाइड्रॉक्सिलेशन