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水素化アンモニウムが生成しない理由が知りたい

2015-11-14 11:32:44 | 日記
 塩化水素の結合は塩化ナトリウムのイオン結合と違い共有結合というということを大昔に習った記憶があるが、今でも頭の中で疑わしい。私が本で知ったところによるとイオン結合と共有結合の違いは極性の偏りが大きいか小さいかであるらしい。極性の偏りが大きければイオン結合性であり、偏りが小さければ共有結合性である。ただし、暫定的なもので常に境界が確定できるわけではない。

 極性の偏りの大きさという観点からは、塩化水素はイオン結合といっても良いと思うのだが、それは違うらしく、どこを見ても共有結合であると書いてある。イオン結合と言ってよいのは金属イオンやアンモニウムイオンなどの特定の陽イオンと陰イオンの化合物のみなのかもしれない。そのように定義されているので、炭素-水素結合を誰もイオン結合と呼ばないが、水素イオンが陽イオンとして炭素に付加している物質だと言えなくもない。

 そういう目線で私が塩化アンモニウムを見てみると、アンモニウムイオンと塩化物イオンがイオン結合しているようにも見えるし、アンモニウムと塩素が共有結合しているようにも見えてくる。そして、塩化水素と同じく共有結合である水素の二原子分子も水素イオンとヒドリドイオンの化合物と見なして、アンモニアと化合物を作るのもそれほどに誤った推測ではないと思えるのだ。

 もし、本当に水素化アンモニウムという物質が出来たとして、体心立方格子の結晶を作るのは間違いなさそうだが、それが常温・常圧で結晶を作れるとは限らない。もしかしたら、アンモニアの凝固点とそれほど変わらないのかもしれない。また、ヒドリドイオンの電気陰性がヨウ素より低く、頂点が五個の正多面体というものは存在しないので、構造的に不安定でアンモニアと水素にすぐに分離してしまうのではないかと予測している。

 アミンやその他のものでも水素の吸蔵が確かめられておらず、話題にもならないので、ほぼ、水素化アンモニウムは生成しない化合物であると推測がつくのだが、「何故生成しないのか」について理論的な説明が欲しい。もし、出来てしまったら、どうしてそんなことが起こったのかと大反省会が開かれることになると思われる。多孔質のポリ塩化ビニルアミンなどのポリマーに水素を吸蔵して容量の大きい水素タンクを作ったり、炭化水素のアミンに水素を運ばせる利益と、過去の正当性を覆され、莫大な損失や構造変化を迫られるリスクを比べたら、後者のリスクのほうが大きいと判断する人のほうが多い可能性があるので、本当に出来そうであったら確かめる機会自体を作ってもらえないとおもわれる。確かめるのは簡単なのだが、この世界の私に見える場所には誰もそれを試した形跡がないのが少し変に感じられる。

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