よもやま話、二酸化炭素は鉄にくっつくか？

 今回は科学です。ケミストリー。chemistry。

さて。

・・・・どーでしょうね？二酸化炭素の、除去を考えていて、鉄にくっつくのでは？と考えたのですが・・・

２Fe+CO2 →　Fe2CO2

二酸化炭化二鉄。なりますかね？

CO2が、確率的に分極を時々して、双極子モーメントを時々獲得して、低確率ですが、ファンデルワールス力で、鉄と、すこーし、くっつくのです。少しくっつくと、電子の軌道から、安定しようとする。多分、腕が4本余るので、さっき1本くっついたから、残り3本。

Feは、腕が2本なので、1本はFe、鉄とくっついてるから、何かの拍子に安定しようとして、残り3本がガチャっとくっつく。

・・・・えーと、1本でいいのかな？腕は4本ではなく、CO2のうち、片方の酸素が離れたと考えて2本でいいのかな？考えられますね？

Fe+CO2 →　FeCO2

まあそれだと、もう片方の酸素は、ぷらぷらしててもくっつきはしますよね？

そーやって、鉄の容器に封じて、長い、長ーい時間をかけると、長期的には、二酸化炭素が除去されて、酸化鉄ができるという考え方です。

それが、実際になるとしたら何なのですか？

何なのかと言うと、二酸化炭素を鉄が吸収して、その際に、錆びます。炭化鉄の、錆びたものになります。そ～やって二酸化炭素を除去できます。

ですから、鉄の容器に、二酸化炭素を高濃度で封印すると、まれに、くっついて、錆びる、となります。分極率は確率ということですので、まれにくっつくかなと。

まだ、ぜーんぜん確証がないですけどね？

いえ。

この考え方だと、封じた容器内の気圧が下がるから結合が起きづらいかも。だから内圧を保たないといけないですかね？

２Fe + 2CO2 → FeCO + O2

このやり方なら、酸素分子が発生して、一酸化炭化鉄ができて、しかも、鉄容器内の内圧がそんなに下がらないから結合するかも。・・・いけますかね？酸化鉄Ⅱかな？・・あれ？しかし、腕の数がおかしいですね・・・足りない・・・うーん・・・・

4Fe + 2CO2 → 2Fe2CO + O2

こーですかね？この感じならいけそうですね。・・・・さーて、くっつきますかどーか。

・・・ああ！二酸化炭素だから重いので、口を閉じる必要はあんまりないですね。だから、内圧を気にしない方法もありますね。それなら最初の方で書いたのような化学式でいけるかもしれません。

二酸化炭素は、結合角が180度で、直線型なので、双極子モーメントはなく、無極性ですので、ファンデルワールス力は起きない、ということで、分子間結合は起きない、化学反応しづらいという意味です。・・・ということのようですが、確率的に、電子の偏りが発生して、分極し、双極子モーメントを確率的に一時的に獲得する場合があるようです。電場が偏るのです。このときに、ファンデルワールス力で、くっつくのではと勝手に推測してますが・・・・鉄は腕がありますからね？

・・・ああ！外力で人為的に偏りを作ればいいですね！磁石を、こー・・・近づけて・・・爆発したらどーしましょう？アハハハハハ！おっかないですね。まあなんにも起きないかも。

この危惧は、二酸化炭素が、3つでできているから起こりうる、ということですね。2つだと起きない。・・・起きないことはないか。トリポールという言葉はないのでしょうか？ダイポール、2つの場合という意味ですが、この場合、分子は変形しないです。二酸化炭素は３つです。いわばトリポール。この場合電荷、磁荷のかかり方で、分子が変形する可能性がありますよね？個数と立体、と考えた場合、変形という要素が起きる最小の形が、この、3個という形です。2個は変形しない。言葉の意味を間違えているのですかね？とにかく、3個ですと、中間が関節となり変形するという要素が発生します。2個の酸素分子ではそれは起きない。何を持って変形なのか？となりますよね？

トリポールはなさそうですね・・・この場合は、3原子分子ダイポールみたいな感じですかね？電気的に中性ということで。このケースの場合、外力で変形して双極子モーメントを獲得しかねませんよね？ただこの実験、危険の可能性があるかも。でもうまくいくと、二酸化炭素の除去ができて、素晴らしいかも。ちがうかなあ・・・