ઇલેક્ટ્રૉન સ્થાનાંતર પ્રક્રિયાઓ (electron transfer reactions) : એક યા વધુ ઇલેક્ટ્રૉન એક પરમાણુ કે આયનમાંથી અન્ય તરફ સ્થાનાંતર કરે તેવી પ્રક્રિયા. આવા ઇલેક્ટ્રૉન સ્થાનાંતરને પરિણામે ‘રેડૉક્સ’ (reducing-oxidising) પ્રક્રિયા બને છે. અપચાયક (reducing) પદાર્થમાંથી ઇલેક્ટ્રૉન ઉપચાયક (oxidising) પદાર્થમાં જાય છે. જોકે બધી જ રેડૉક્સ પ્રક્રિયાઓ ઇલેક્ટ્રૉન સ્થાનાંતર દ્વારા જ થાય છે તેવું નથી. કેટલીક રેડૉક્સ પ્રક્રિયાઓ પરમાણુઓના યોગ કે સ્થાનાંતર દ્વારા પણ થાય છે. તેમાં સાથોસાથ ઇલેક્ટ્રૉન સ્થાનાંતર થાય અને ન પણ થાય, જેમ કે અણુ Cl2 અથવા O2, વાસ્કાના સંયોજન (Vaska’s compound) સાથે યોગશીલ પ્રક્રિયા કરે છે જેથી Ir(I)નું Ir(III)માં ઉપચયન અને Cl2નું Cl–માં અથવા O2નું O2–માં અપચયન થાય છે. આવી પ્રક્રિયાને યોગશીલ ઉપચયન કહે છે અને
તેમાં ઇલેક્ટ્રૉનનું સ્થાનાંતર થતું નથી. તે માત્ર સીધી સાદી રાસાયણિક પ્રક્રિયા છે. તેવી જ રીતે 
ની ClO¯2 સાથેની પ્રક્રિયામાં ઑક્સિજન સ્થાનાંતર કરીને 
અને Cl– આપે છે. અહીં પણ રેડૉક્સ પ્રક્રિયા થઈ છે તેમ કહી શકાય. કારણ કે નાઇટ્રૉજનનો ઉપચયન (oxidation) આંક +3થી વધી +5 થયો છે અને ક્લોરિનનો આંક +1માંથી ઘટી -1 બન્યો છે.
આવી રેડૉક્સ પ્રક્રિયાઓમાં ઇલેક્ટ્રૉન સ્થાનાંતર થતું નથી, પરંતુ રેડૉક્સ પ્રક્રિયા થવાનું કારણ ઇલેક્ટ્રૉન પુનર્ગઠન છે. અહીં નાઇટ્રાઇટ આયનમાં નાઇટ્રોજન ઉપર વસેલા બે નિર્બંધક (non-bonding) ઇલેક્ટ્રૉન, નાઇટ્રેટ આયનમાંના N-O વચ્ચેનો બંધક (bonding σ-બંધ) બનાવે છે, જ્યારે O-Clમાં રહેલો σ-બંધ હવે ક્લોરાઇડ પર નિર્બંધક ઇલેક્ટ્રૉનયુગ્મ બને છે. આમ આ પ્રક્રિયામાં ઇલેક્ટ્રૉન સ્થાનાંતર વડે નહિ, પરંતુ પરમાણુ સ્થાનાંતર વડે રેડૉક્સ પ્રક્રિયા થાય છે.
ખરેખર ઇલેક્ટ્રૉન સ્થાનાંતર વડે જ થયેલી રેડૉક્સ પ્રક્રિયાનું એક ઉદાહરણ નીચે પ્રમાણે આપી શકાય. તેમાં +2 ઉપચયન આંકવાળા ઓસ્મિયમ ધાતુના આયનમાંથી એક ઇલેક્ટ્રૉન +3 ઉપચયન આંકવાળા બીજા ઓસ્મિયમ આયનમાં તબદીલ થાય છે :
અહીં 
= 2, 2 ડાયપિરિડાઇલ (dipy) જેવો દ્વિદંતી (bidentate) લિગેંડ છે. બંને કિરલ ટ્રીસ-કિલેટ સ્થિર પદાર્થો હોવાથી અલગ હોય ત્યારે રેસેમાઇઝ (racemise) થતાં નથી, પરંતુ બંનેને ભેગા કરવામાં આવે કે તરત જ મિશ્રણ પ્રકાશક્રિયાશીલતા ગુમાવે છે. આનું કારણ એ છે કે સંતુલનસ્થિતિ પ્રાપ્ત થતાં બંને ઉપચયન આંકવાળાં સંકીર્ણોમાં Δ અને ∧ પ્રકારનાં કિરણો સરખા પ્રમાણમાં હોય છે.
1965 પછીથી રેડૉક્સ પ્રક્રિયાઓનો, તેમાંય ઇલેક્ટ્રૉન સ્થાનાંતર વડે થતી રેડૉક્સ પ્રક્રિયાઓનો અભ્યાસ ઘણી ઝડપથી થવા માંડ્યો છે. સંક્રાન્તિ (transition) ધાતુ આયનોની આવી રેડૉક્સ પ્રક્રિયાઓ તરફ વૈજ્ઞાનિકોનું ધ્યાન વધુ જવા લાગ્યું છે, જેના પરિણામે હવે જૈવિક ઇલેક્ટ્રૉન સ્થાનાંતર પ્રક્રિયાઓ વધુ સ્પષ્ટ થતી જાય છે; જેમ કે, હવે સિદ્ધ થયું છે કે શરીરમાં રહેલાં લોહનાં સંકીર્ણો જેવાં કે હીમોગ્લોબિન (પ્લાઝ્મામાં O2 વહન), માયોગ્લોબિન (સ્નાયુઓમાં O2 સંગ્રહ), ટ્રાન્સફેરીન (પ્લાઝ્મામાં લોહનો સંગ્રહ), ફેરાઇટીન (જીવકોષમાં લોહનો સંગ્રહ) તથા સાઇટોક્રોમ-સી (ઇલેક્ટ્રૉન વહન) દ્વારા થતી પ્રક્રિયાઓમાં લોહના એક કે વધુ આયનોના ઉપચયન-આંકમાં કોઈક ને કોઈક પ્રકારનું પરિવર્તન થાય છે. આ અને આવી અન્ય જૈવિક રેડૉક્સ પ્રક્રિયાઓની અગત્ય જોતાં ઇલેક્ટ્રૉન સ્થાનાંતર પ્રક્રિયાનો વિગતે અભ્યાસ થયો છે.
ધાતુ સંકીર્ણોમાં ઇલેક્ટ્રૉન સ્થાનાંતર પ્રક્રિયાઓની ક્રિયાવિધિ (mechanism) : ધાતુ સંકીર્ણોમાં થતી ઇલેક્ટ્રૉન સ્થાનાંતર પ્રક્રિયાઓ બે રીતે સંભવી શકે છે :
(i) બાહ્ય ઉપસહસંયોજકતા ગોલક (co-ordination sphere) પ્રક્રમ દ્વારા,
(ii) આંતરિક ઉપસહસંયોજકતા ગોલક પ્રક્રમ દ્વારા.
(i) બાહ્ય ગોલક પ્રક્રમ : આમાં ઉપચાયક સંકીર્ણમાંના ધાતુમાં, અપચાયક સંકીર્ણના ધાતુમાંથી ઇલેક્ટ્રૉન સ્થાનાંતર થાય તે દરમિયાન બંને ધાતુઓની આસપાસના તેમના પ્રથમ ઉપસહ-સંયોજકતા વર્તુલમાં રહેલા લિગેંડો તેના તે જ રહે છે.
અન્ય રીતે કહીએ તો એક પ્રક્રિયક અન્યના બાહ્ય યાને કે દ્વૈતીયિક ઉપસહસંયોજકતા ગોલકનો ભાગ બને છે અને પછી સરળતાથી એકમાંથી અન્યમાં ઇલેક્ટ્રૉન સ્થાનાંતર થાય છે. ઉદાહરણ રૂપે,
આવી ઇલેક્ટ્રૉન સ્થાનાંતર પ્રક્રિયા સામાન્યત: ઝડપી હોય છે.
(ii) આંતરિક ગોલક પ્રક્રમ : આવી રીતે બનતી પ્રક્રિયાઓમાં અપચાયક અને ઉપચાયક પ્રક્રિયકો તેઓના પ્રાથમિક યાને કે અંદરના ઉપસહસંયોજકતા ગોલકમાં એક લિગેંડ મારફત જોડાય છે, જેથી એક મધ્યસ્થ (intermediate) સંકીર્ણ રચાય છે, જે ઇલેક્ટ્રૉન સ્થાનાંતર બાદ તૂટી જાય છે. આવા સેતુ રચી શકે તેવા લિગેંડ, ઇલેક્ટ્રૉન સ્થાનાંતર માટે, પથ પૂરો પાડે છે. વીજળીના વાહક તારની માફક આવો લિગેંડ દ્વિમુખી હોવો આવશ્યક છે; જેમ કે, NCS– આયન N અને S એમ બંને છેડેથી ભિન્ન ધાતુના આયનો સાથે જોડાય છે. તે જ પ્રમાણે એઝાઇડ 
આયન તથા કાર્બનિક સંયોજનો જેવાં કે ઇથિલિન ડાયએમાઇન, ઍમિનોઍસિડ, હાઇડ્રૉક્સિલ એમાઇન વગેરે બે છેડે ભિન્ન ધાતુઓ સાથે સંયોજિત થઈ શકે છે. હેલાઇડ આયનો પણ બે ભિન્ન ધાતુ-આયનો વચ્ચે સેતુ રચી શકે છે અને આંતરિક ગોલક પ્રક્રમ વાટે ઇલેક્ટ્રૉન સ્થાનાંતર કરવામાં મદદરૂપ થાય છે. આ માટે અમેરિકન વૈજ્ઞાનિક હેન્રી ટોબેએ કરેલ પ્રયોગ ખાસ ઉલ્લેખપાત્ર છે. કારણ કે તે આ વિષય અંગેનું પાયાનું કામ ગણાય છે. તે માટે તેને નોબેલ પારિતોષિક (1983) એનાયત થયેલું. ટોબેએ નિષ્ક્રિય એવો Co(III) અષ્ટફલકીય સંકીર્ણ ઉપચયનકર્તા તરીકે લીધો. તે (t2g)6–પૂર્ણકક્ષક-ઇલેક્ટ્રૉન વિન્યાસ ધરાવે છે તેથી તે નિષ્ક્રિય છે. તેણે [Co(NH3)5Cl]2+ આયનની પ્રક્રિયા, સક્રિય એવા [Cr(II)(H2O)6]2+ આયન સાથે કરી, જેથી નિષ્ક્રિય [Cr(III)(H2O)5Cl]2+ આયન તુરત જ મળ્યો. (નિષ્ક્રિય, કારણ કે તે (t2g)–3 અર્ધ પૂર્ણકક્ષક-વિન્યાસ ધરાવે છે.) બંનેની પ્રક્રિયા દરમિયાન કિરણોત્સર્ગી Cl*– આયન દ્રાવણમાં ટોબેએ હાજર રાખવા છતાં જે [Cr(H2O)5 Cl]2+ બન્યો તેમાં તે Cl*– માલૂમ ન પડ્યો. એનો અર્થ એ જ થયો કે [Cr(H2O)5Cl]2+માંનો બધો જ Cl– આયન [Co(NH3)5Cl]માંથી મળ્યો હોવો જોઈએ. તે, તો જ સંભવી શકે જો CoCl–નો ટુકડો સીધો જ ક્રોમિયમ ધાતુને સંલગ્ન થયો હોય. આમ Cl– આયન સેતુરૂપ કાર્ય કરી નીચેના મધ્યસ્થ સંકીર્ણ આપે છે, જે અસ્થિર હોઈ ઇલેક્ટ્રૉન સ્થાનાંતર કરી પ્રક્રિયા પૂરી કરે છે.
લિગેંડની તબદીલી સાથે ઇલેક્ટ્રૉન સ્થાનાંતર જ્યારે થાય ત્યારે ચોક્કસપણે કહી શકાય કે આ પ્રક્રિયા આંતરિક ગોલક પ્રક્રમ પ્રમાણે બની છે. આ જ ક્ષેત્રમાં સંશોધન કરવા બદલ માર્કસને 1992ના વર્ષનું નોબેલ પારિતોષિક એનાયત થયેલું.
એકસાથે બે ઇલેક્ટ્રૉન સ્થાનાંતર કરે તેવી ઘણી રેડૉક્સ પ્રક્રિયાઓનો અભ્યાસ પણ થયો છે. દા.ત., Pt(II) – Pt(IV) અને Rh(I) – Rh(III) આયનો વચ્ચેની પ્રક્રિયાઓ.
ઉપર વર્ણવેલ બધી રેડોક્ષ પ્રક્રિયાઓનો અભ્યાસ ઇલેક્ટ્રૉન સ્થાનાંતર વાસ્તવમાં કેવી રીતે થાય છે તેની વિગતો જાણવા માટે મુખ્યત્વે કરવામાં આવે છે. પરંતુ હવે રાસાયણિક સંશ્લેષણ માટે પણ તેનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે; જેમ કે, પ્રકાશ – ક્રિયાશીલ સંકીર્ણોના રેસેમિક મિશ્રણને એકલા (+) અને (-) રૂપ પ્રતિબિંબ (enantiomorph)માં મેળવી શકાય છે. સામાન્ય પદ્ધતિઓ વડે 50 % (+) અને 50 % (-) સમઘટકો અલગ કરી શકાય છે, પરંતુ ઇલેક્ટ્રૉન સ્થાનાંતર વડે રેસેમિક મિશ્રણને પૂર્ણતયા એક જ પ્રકારના (+) અથવા (-) સમઘટક રૂપે પ્રાપ્ત કરી શકાય છે. જેમ કે, 
આયનમાં (+) ટાર્ટરેટ ઉમેરવાથી (++) ડાયાસ્ટીરિયોમર અવક્ષિપ્ત થાય છે અને માતૃદ્રાવણમાં (+ -) ડાયાસ્ટીરિયોમર રહી જાય છે. આવા માતૃદ્રાવણમાં [CoIIen3]2+ સંકીર્ણ ઉમેરવાથી Co(III) અને Co(II) આયનો વચ્ચે ઇલેક્ટ્રૉન સ્થાનાંતર થતાં (-) [Coen3]3+નું (+) [Coen3]3+માં સંપૂર્ણ રૂપાંતર થઈ શકે છે. (વાસ્તવમાં 75 % – 80 % રૂપાંતર થાય છે.)
લ. ધ. દવે