化学は電子がすべてです。 原子や分子の振る舞い（酸性度、反応性、分子配置など）は、その電子の分布に大きく依存する。 一般に化学者は、電子的特性から得られる「化学的根拠」を含む包括的なルールセットを使って、かなり正確に予測することができます。 しかし、時折、現実がこの「化学的常識」を覆すことがあります。

その顕著な例が、HIMS研究者のTiddo J. Mooibroek博士がバレアリック諸島（スペイン）の科学者と共同してNature Communicationsに発表されたばかりです。 彼らは、ある特定の状況下では、硝酸アニオン (NO3-) が直感に反するルイス酸性度を示すことができると主張しています。

データの新しい解釈

研究者は、硝酸アニオンが固体状態で電子が豊富な実体と有利に相互作用できることを示しました。 しかし、彼らの推論は、溶液中のNO3-に対しても有効であると思われる。 硝酸アニオンは化学や生物学で非常によく見られるため、研究者らは、今回の発見が、硝酸アニオンが関与するデータを解釈する（レトロスペクティブ）ガイドになると予想しています。

例としては、オルソ硝酸塩（NO42-）の生成、NO3-アニオンが構造決定因子となるケース（3EZHタンパク質など）、この偏在アニオンに関わる輸送・認識現象が挙げられます。

窒素原子に出現するルイス酸性部位

研究者らは、計算機シミュレーションにより、より広い面積で共鳴することによって硝酸塩の電荷が十分に減衰すると、窒素原子にルイス酸性部位が出現することを示しました。 さらに計算では、そのような状況では電子が豊富なパートナー (陰イオンや一対の電子など) がルイス酸性部位と有利に相互作用すると予測されました。

この考えを実験的に裏付けるものとして、ケンブリッジ構造データベース (CSD) と Brookhaven プロテイン データバンク (PDB) 内の固体構造の調査が挙げられました。 これらの研究により、硝酸アニオンの周りにある酸素や硫黄を含むいくつかの実体が、窒素上のルイス酸性部位と電子を多く含む酸素/Sの間の相互作用と一致するような幾何学的な優先順位を持つことが明らかになった。 一部の例の計算では、ドナー-アクセプター軌道相互作用が明らかになり、硝酸塩のルイス酸性が直感に反していることが確認されました。 NO3-はかなり極性が高く、さらに極性があり、電荷密度がそれほど高くなく、硝酸塩は平坦で、ルイス酸性部位に立体的にアクセスできるようになっているのです

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