吸着について

質問

金属、特に銅と窒素を含有する有機化合物（ベンゾトリアゾール）との吸着についてなのですが、ある論文では窒素のlone pairが作用しているようなことが書いてあったのですが、どうなのでしょうか？（これは異なる有機籠物で言っているのですが・・・）あと、これはどのような力で結合なのでしょうか？例えば水素結合、イオン結合などなど。

回答No.2

Organomets

＞あと、これは銅板上であっても同じような吸着があるのでしょうか？

バルク金属表面上のことについては詳しくないのですが、起こる可能性は十分にあると思います。銅板上では、ひとつの銅原子のすぐ近くに別の銅原子がありますので、回答No.1で触れた架橋配位が起こりやすいかも知れません。

回答No.1

Organomets

どのような状況の吸着かを判断しかねますので、銅と含窒素有機分子が窒素を通じた結合性相互作用について少々。

＞あと、これはどのような力で結合なのでしょうか？

「配位結合」に分類されます。

一般に、配位結合を「形式的に」細分化すると
１.アニオン性配位子から金属への電子供与
２.電気的に中性な配位子から金属への電子供与
３．１と２の複合型
に分けることが出来ます。例外としてカチオン性の配位子が金属に結合していると考えるべきタイプもありますが、今回は関係無いので触れません。

ご質問の銅と窒素の相互作用の場合には、ベンゾトリアゾールの芳香化エネルギーや銅との相互作用による安定化を考えると、NH基からプロトンが外れてアニオンが配位する形（１）になると思います。また分子内には複数の窒素がありますので、これらが別々の銅に配位することによって架橋配位することも可能かもしれません。

詳しくは錯体化学や無機化学の本をご覧下さい。

補足

ありがとうございます。とても分かりやすかったです。あと、これは銅板上であっても同じような吸着があるのでしょうか？