透明アルミ

透明アルミ? 何かSF映画にでてきたような言葉と思う方々もいるだろう。透明アルミとは、もしかしたら大気中の二酸化炭素を、硬化させてできるものかもしれない。

(1)化学式

化学式は次のようになる。

4Al+3CO2→Al4C3+3O2

アルミニウムを高温で気化させ、二酸化炭素CO2と化合させた炭化アルミニウムが透明アルミである。透明というのは、炭化アルミニウムの個体が、ガラスと同じように非晶体構造になるかもしれないからである。

炭素Cは、ガラスの主材シリコンSiと同じように一番外側の電子が4個ある元素である。もしかしたら透明化できるかもしれないのだ。

(2)分子構造

次の図は、予想する分子構造図である。アルミ原子4個が、炭素原子3個を取り囲むダイヤモンド構造である。

 

分子構造がダイヤモンド構造であると、個体が非晶体構造になって、透明の個体ができるのである。

次の図は、晶体構造と非晶体構造の違いである。晶体構造は、整然と分子が並ぶのに対し、非晶体構造は、バラバラに並んでいるのが分かる。