[スポンサーリンク]

一般的な話題

NaHの水素原子の酸化数は?

[スポンサーリンク]

 

2012年 センター試験より

センター試験、こういうほんのちょっとだけ考える趣向の出題形式が好きみたいですね。雰囲気で酸化還元反応っぽいと判断するのではなく、酸化数を考えて解くというのが、セオリーです。

 

ではでは、次のケムステオリジナル問題はどう答えますか?

11310970_789952414453125_1904805094_n

よーく考えてくださいね。

酸化還元反応にまつわる出題は他の年でもセンター試験に出題されています(クリックで拡大)。

GREEN2011.PNG

GREEN2008.PNG

2011年 センター試験より 2008年 センター試験より  

酸化還元反応は重要単元のひとつのようです。そこで、先ほど出題しました「NaHの水素原子の酸化数」を考えてみましょう。高校の教科書の端やら資料集やらで、水素化ナトリウムNaHというものを見聞きしていたりして、ちょっとした化学好き高校生ならば安心して答えてくれるはず。「水素原子の酸化数は-1です」、と。

異議あり!

問題文中では、一言も「水素化ナトリウム(sodium hydride; NaH)」とは言及していません。特別なアミンと混合した条件の下では「インバース水素化ナトリウム(hydrogen sodide; NaH)」という変わりものが存在するのです[1]。

この場合、「水素原子の酸化数は+1です」、と答えなければなりません。

なっナトリウムアニオン!?

そんな物質が合成できたのかと驚いたあなたに、インバース水素化ナトリウムの作り方はこちらです。まず酢酸アンモニウムと同じ勢いで、ヒドロキシ酢酸アダマンザニウムを用意します。そして、液体アンモニア下で、金属ナトリウムを加えて反応させます。すると、ヒドロキシ酢酸がナトリウムアルコキシドになってカルボン酸ナトリウム塩になったものが固化し、さらに水素ガスが気化します。そして、アダマンザンとインバース水素化ナトリウムの混合物ができあがります。11356077_789946727787027_204784212_n

爆発の恐れがあるためよく検討して適切な設備で実験しましょう

わずかに黄色みを帯びた針状の結晶が得られたようで、結晶構造解析のデータも論文に示されています。-30℃以上にしたところ色が失われたことから、このあたりの温度では不安定なようです。

11291799_789946751120358_1724186943_n

 

 

インバース水素化ナトリウムとアダマンザンがいっしょになった結晶が得られた

数学の確率の問題でわざわざサイコロやコインがいびつかどうかに言及しないのと同様に、化学の問題で高校の設備で安価に安全にできる条件かどうかをわざわざ問題文に書く必要は感じないものの、物事にはたいてい例外があることは意識しておくとよいかもしれませんね。教科書にないものを取り扱う研究者(のタマゴ)としては。

えっ……。百歩譲ってアダマンザンがあることは目をつぶるにしても、陽イオンを先に、陰イオンを後に書くのがイオン結晶のお約束だから、それはNaHじゃなくてHNaでしょって? そう言えば、確かに。

 

参考論文

  • “Inverse Sodium Hydride:  A Crystalline Salt that Contains H and Na” Mikhail Y. Redko et al. J. Am. Chem. Soc. 2002 DOI: 10.1021/ja025655

 

関連書籍

 

The following two tabs change content below.
Green

Green

静岡で化学を教えています。よろしくお願いします。
Green

最新記事 by Green (全て見る)

関連記事

  1. 150度以上の高温で使える半導体プラスチック
  2. 合成化学発・企業とアカデミアの新たな共同研究モデル
  3. 安定なケトンのケイ素類縁体“シラノン”の合成 ケイ素—酸素2重結…
  4. 米国へ講演旅行へ行ってきました:Part II
  5. 来年は世界化学年:2011年は”化学の年”…
  6. 1つの蛍光分子から4色の発光マイクロ球体をつくる
  7. 人工DNAを複製可能な生物ができた!
  8. 一人二役のフタルイミドが位置までも制御する

コメント、感想はこちらへ

注目情報

ピックアップ記事

  1. カルノシン酸 : Carnosic Acid
  2. 三井化学、触媒科学賞の受賞者を決定
  3. 研究室でDIY!~光反応装置をつくろう~
  4. “follow”は便利!
  5. やせ薬「塩酸フェンフルラミン」サヨウナラ
  6. 質量分析で使うRMS errorって?
  7. Reaxys Prize 2013ファイナリスト45名発表!
  8. ベンジジン転位 Benzidine Rearrangement
  9. クラレが防湿フィルム開発の米ベンチャー企業と戦略的パートナーシップ
  10. Retraction watch リトラクション・ウオッチ

関連商品

注目情報

注目情報

最新記事

年収で内定受諾を決定する際のポイントとは

転職活動の終盤で複数の企業から内定を獲得した際、「年収が決め手となって内定を受諾…

安定なケトンのケイ素類縁体“シラノン”の合成 ケイ素—酸素2重結合の構造と性質

第214回のスポットライトリサーチは、東北大学大学院理学研究科化学専攻(岩本研究室)・小林 良さんに…

99.7%の精度で偽造ウイスキーを見抜ける「人工舌」が開発される

 まるで人間の舌のように偽造ウイスキーを見抜くことができる小型のセンサーが開発されました。このセンサ…

天然のナノチューブ「微小管」の中にタンパク質を入れると何が起こる?

第213回のスポットライトリサーチは、鳥取大学大学院 工学研究科・稲葉 央 助教にお願いしました。…

有機合成化学協会誌2019年8月号:パラジウム-フェナントロリン触媒系・環状カーボネート・素粒子・分子ジャイロコマ・テトラベンゾフルオレン・海洋マクロリド

有機合成化学協会が発行する有機合成化学協会誌、2019年8月号がオンライン公開されました。ひ…

アスピリンから生まれた循環型ビニルポリマー

第212回のスポットライトリサーチは、信州大学線維学部 化学・材料学科 ・風間 茜さん にお願いしま…

Chem-Station Twitter

PAGE TOP