同學問系列-NH4OH是離子化合物嗎?

有一天在補習班下課，有一位高一的女同學，問我說：『老師，NH₄OH是離子化合物嗎?』，我因為好奇大家的看法，於是我問了脆友，從少量的統計理解到有68%的人認為是離子化合物。

其實我不覺得奇怪，一般的學生會認知NH₄⁺ + OH^– 是由陰陽離子組成，所以是離子化合物，學生容易把解離後的離子形式和離子化合物混淆，他們的腦內應該會覺得是相同的概念，並不會出現所謂的『認知衝突』。

而我們在討論NH₄OH是離子化合物之前，我們要先釐清幾件事情
1. NH₄OH是怎麼形成的，以及為什麼化學式是這樣表達?
2. 離子化合物的定義是什麼? NH₄OH有符合離子化合物的定義嗎?
3. 那麼NH₄OH算是什麼種類的物質?

[問題1] 一般我們在表達NH₄OH，我認為是教學上的方便

當我們把氨氣溶於水時：NH_3(g) + H₂O_(l) → NH_3(aq) + H₂O_(l) → NH₄⁺_(aq) + OH^–_(aq)

所以我們可能會把NH_3(aq)，以NH₄OH的寫法去描述，方便進一步推導解離形成NH₄OH → NH₄⁺_(aq) + OH^–_(aq)。

但事實上，若NH_3(aq)沒有跟水產生水解反應，應該就是維持NH_3(aq)的狀態

而若NH_3(aq)有跟水產生水解反應，應該就是產生NH₄⁺_(aq) + OH^–_(aq)，而沒有NH₄OH_(aq)的結合狀態。

[問題2] NH₄OH是不是離子化合物?

首先要先處理一個定義的問題，化合物被歸類在『純物質』的範疇內，純物質的定義是『具有特定的物理性質與化學性質的物質』，意思是表現出的物性與化性要固定且單一，而NH₄OH能否表達固定且單一的物性與化性呢?

似乎沒有辦法，離子化合物通常是固態的晶體結構，質硬易脆，有固定的熔沸點(且偏高)，就像是岩石礦物(如下圖)，且NH_3(aq)並沒有以上這些離子化合物的行為，而且NH_3(aq)是混合物，物理性質並不固定，也無法再去除水之後以NH₄OH_(s)的方式存在，所以NH₄OH不是離子化合物。

[問題3] 那麼NH₄OH算是什麼種類的物質?

當氨氣的水溶液(NH_3(aq))去除水之後，只會變成NH_3(g)

意思也就是說NH₄OH的不存在於水溶液中，僅會以NH₄⁺_(aq) + OH^–_(aq)存在的話，並無法以他是什麼化合物去描述他。

以上經過脆友的建議與修改，謝謝他們，讓文章的描述更接近正確的描述。