רדיקלים חופשיים (Free Radicals) הם אטומים או מולקולות שיש להן אלקטרון לא מזווג. אלקטרון לא מזווג הוא אלקטרון יחיד שאינו חלק מזוג באטום, ולכן המולקולה בדרך כלל לא יציבה ומגיבה בקלות. ברישום כימי מסמנים רדיקל עם נקודה ליד האטום.
השם השתנה עם הזמן: בעבר 'רדיקל' התכוון לקבוצה כימית יציבה יותר, והיום המונח מתייחס בעיקר למולקולות עם אלקטרון בודד. הרדיקל האורגני הראשון שזוהה היה הטריפנילמתיל, שנתגלה על ידי מוזס גומברג ב־1900.
רדיקלים מעורבים בהרבה תגובות חשובות. הם משחקים תפקיד בבעירה ובפולימריזציה, כלומר בתהליכי יצירת פלסטיקים. חומרי חיטוי כמו מי חמצן מתפרקים ויוצרים רדיקלים פעילים, שמסוגלים להרוג חיידקים ולנקות פצעים.
רדיקלים יכולים להתחיל תגובה שרשרת: כמות קטנה של רדיקלים יוצרת עוד רדיקלים, והתגובה מתפשטת למולקולות רבות. מנגנון כזה חשוב בתעשייה, אך גם מזיק בסביבה. למשל, בתרכובות שהיו בשימוש בסטרטוספירה משתחררים רדיקלי כלור או ברום תחת קרינת UV. רדיקלים אלה תוקפים מולקולות אוזון וגורמים להתפרקותן בתגובת שרשרת, וכך נוצר חור באוזון.
בגוף נוצרים רדיקלים כחלק מתהליכים טבעיים, בעיקר רדיקלי חמצן (Reactive Oxygen Species). הם עוזרים, למשל, להילחם בחיידקים ולחבר סיבי קולגן בעור. אך כשהם מצטברים יתר על המידה הם עלולים לפגוע בחלבונים, להשמיד שומנים ולהזיק למיטוכונדריה, מנגנון האנרגיה של התא. הם גם יכולים לפגוע ב‑DNA ולתרום להזדקנות ולמחלות כמו סרטן.
לגוף יש אנזימים נוגדי חמצון שאמורים לשמור על איזון. כשיש חוסר איזון, קיים 'לחץ חמצוני' שמאיץ נזקים. בחיות מסוימות התפתחו הגנות טובות נגד רדיקלים, וזה מסביר מדוע יש להן תוחלת חיים ארוכה יחסית. לדוגמה, עטלפים יכולים לחיות כ־30 שנה, הרבה יותר מעכברים.
גורמים חיצוניים כמו קרינה, זיהום אוויר, עישון וחומרי הדברה יכולים להגדיל את יצירת הרדיקלים בגוף. כדי להפחית נזק ניתן לצמצם חשיפה לגורמים כאלה ולצרוך נוגדי חמצון בתזונה, כגון ויטמין C, ויטמין E, סלניום ואבץ.
רדיקלים חופשיים הם אטומים או מולקולות עם אלקטרון בודד. אלקטרון הוא חלקיק קטן בתוך האטום. 'בחלידי', בלי בן זוג.
רדיקלים פעילים מאוד. הם מגיבים במהירות עם חומרים אחרים. מים חמצן (מי חמצן) יוצרים רדיקלים שעוזרים לחטא ופוגעים בחיידקים.
אם יש מעט רדיקלים הם יכולים לגרום לשרשרת של תגובות. כך נוצר חור באוזון, כאשר רדיקלי כלור תוקפים מולקולות אוזון.
בגוף נוצרים רדיקלים בזמן הנשימה. הם עוזרים להילחם בחיידקים ולעשות מבנים בעור. אבל אם יש יותר מדי, הם עלולים לפגוע בתאים וב‑DNA בעדינות ולגרום להזדקנות.
גוף האדם ומינים אחרים מייצרים נוגדי חמצון. נוגדי חמצון הם חומרים שעוזרים לנטרל רדיקלים. אפשר לאכול ויטמין C וויטמין E כדי לעזור. חשיפה לקרינה, עישון וזיהום אוויר מגדילים את כמות הרדיקלים, ולכן חשוב להימנע מהם.
תגובות גולשים