Si deja caer una molécula de amonio en el agua, ¿el lado positivo de las moléculas de agua se sentiría atraído por el átomo de nitrógeno negativo?

Si te refieres a la molécula de amoníaco, entonces sí, hay interacción dipolo / dipolo, lo que significa que el átomo de nitrógeno rico en electrones se enfrentará al extremo positivo de una molécula de agua, es decir, los átomos de hidrógeno, y finalmente robará uno de ellos para formar un catión de amonio.

El átomo de nitrógeno en el catión de amonio no tiene carga negativa sino positiva (refiriéndose a la carga formal). Hay un átomo de hidrógeno que se ha unido con el único par de electrones de nitrógeno. Es cierto que el enlace NH es polar debido a la mayor electronegatividad del átomo de nitrógeno, pero el ion, en su conjunto, es simétrico. Has publicado un modelo 3D, por lo que puedes convencerte de que es cierto. En una molécula simétrica, puede sumar todas las cargas positivas y ver dónde está su “centro de masa”. Lo mismo aplica para cargos negativos. Debido a la simetría, los dos centros de masas coinciden, se cancelan entre sí y hacen que la molécula como un todo no polar.

Otra razón por la cual el hecho de que una molécula de agua no pueda alcanzar el nitrógeno en el catión amonio es el impedimento estérico. Cada átomo tiene un volumen específico. Hay cuatro átomos de hidrógeno que rodean al nitrógeno. Será prácticamente imposible que una molécula de agua se apriete a su alrededor. Los efectos estéricos son el resultado de la repulsión de electrones / electrones: no puede forzar cargas negativas demasiado cerca entre sí (y también, se debe principalmente a sus propiedades de giro, pero supongo que es un tema más avanzado).