Soru:
Bir deneyde iki ayrı kap su (\( H_2O \)) ve hekzan (\( C_6H_{14} \)) ile doludur. Bu kaplara aynı miktarda iyot (\( I_2 \)) kristali atılıyor. İyot, suda çok az, heksanda ise mor renkli bir çözelti oluşturarak iyi çözünür. Bu gözlemi "polar ve apolar kovalent bağ" kavramlarını kullanarak açıklayınız.
Çözüm:
💡 Bu deney, "benzer benzeri çözer" ilkesinin klasik bir örneğidir. Bir maddenin bir çözücüde çözünüp çözünmemesi, moleküllerin polaritesine bağlıdır.
- ➡️ İyot (\( I_2 \)) Molekülünün Yapısı: İyot, iki özdeş iyot atomunun apolar kovalent bağ ile bağlanmasından oluşur (Elektronegatiflik farkı = 0). Bu nedenle \( I_2 \) apolar bir moleküldür.
- ➡️ Su (\( H_2O \)) Molekülünün Yapısı: O-H bağları yüksek elektronegatiflik farkından dolayı (polar kovalent bağ) oldukça polardır. Ayrıca su molekülünün kendisi de kuvvetli polar bir moleküldür.
- ➡️ Hekzan (\( C_6H_{14} \)) Molekülünün Yapısı: C-C ve C-H bağlarındaki elektronegatiflik farkı çok küçük olduğu için (apolar kovalent bağ), hekzan apolar bir moleküldür.
- ➡️ Çözünme Olayının Analizi:
- Polar su ve apolar iyot arasında herhangi bir çekim kuvveti (iyon-dipol, dipol-dipol gibi) yok denecek kadar azdır. Bu yüzden iyot suda çözünmez.
- Apolar hekzan ve apolar iyot arasında ise zayıf London dağılım kuvvetleri etkindir. Apolar moleküller birbirlerini çözebilir. Bu yüzden iyot hekszanda iyi çözünür ve mor renkli bir çözelti oluşturur.
✅ Sonuç: İyotun hekzanda çözünüp suda çözünmemesi, apolar moleküllerin apolar çözücülerde, polar moleküllerin ise polar çözücülerde çözündüğü genel kuralını doğrular. Bu durum, bağların ve moleküllerin polar/apolar olma durumunun fiziksel özellikleri (çözünürlük) nasıl doğrudan etkilediğinin somut bir kanıtıdır.
