Soru:
Bir öğrenci, aynı koşullardaki iki ayrı kaba eşit miktarda su ve etil alkol (\( C_2H_5OH \)) koyuyor. Bir süre sonra hangi sıvının daha fazla buharlaştığını gözlemliyor. Bu gözlemi, molekülleri bir arada tutan zayıf etkileşim türlerini karşılaştırarak açıklayınız.
Çözüm:
💡 Buharlaşma, moleküllerin sıvı fazdan gaz faza geçebilmesidir. Bu geçişin kolaylığı, moleküller arasındaki çekim kuvvetlerinin zayıflığı ile doğru orantılıdır.
- ➡️ İlk adım, her iki sıvıdaki baskın etkileşim türünü belirlemektir.
- ➡️ Su (\( H_2O \)) molekülleri arasında çok güçlü hidrojen bağları bulunur. Bir oksijene bağlı iki hidrojen ve iki çift elektron, güçlü ağ örgülü bir yapı oluşturur.
- ➡️ Etil alkol (\( C_2H_5OH \)) molekülleri de -OH grubu taşıdığı için birbirleriyle hidrojen bağı yapar. Ancak, molekülün büyük kısmı hidrokarbon zincirinden oluştuğu için hidrojen bağlarının sayısı ve etkisi suya göre daha azdır.
- ➡️ Sonuç olarak, su molekülleri arasındaki ortalama çekim kuvveti, etil alkole göre daha güçlüdür. Bu nedenle etil alkol molekülleri daha kolay buharlaşır.
✅ Gözlemlenen sonuç: Etil alkol daha fazla buharlaşır. Çünkü molekülleri bir arada tutan ortalama etkileşim enerjisi suya göre daha düşüktür.
