Soru:
Bir öğrenci laboratuvarda aşağıdaki üç saf sıvının kaynama noktalarını ölçüyor:
- Etanol: \( 78 \, ^\circ\text{C} \)
- Su: \( 100 \, ^\circ\text{C} \)
- Gliserin: \( 290 \, ^\circ\text{C} \)
Bu sıvıların kaynama noktaları arasındaki farklılığın başlıca sebebi nedir?
Çözüm:
💡 Bu soru, moleküller arası kuvvetlerin kaynama noktası üzerindeki etkisini sorgulamaktadır.
- ➡️ Kaynama, sıvıyı oluşturan moleküllerin birbirinden ayrılarak gaz fazına geçmesidir.
- ➡️ Moleküller arasında ne kadar güçlü çekim kuvvetleri varsa, onları birbirinden ayırmak (buharlaştırmak) o kadar zor olur, bu da daha yüksek bir sıcaklık (kaynama noktası) gerektirir.
- ➡️ Etanol molekülleri arasında hidrojen bağı vardır, ancak bu bağlar suya göre daha zayıftır ve molekül kütlesi daha düşüktür.
- ➡️ Su molekülleri arasında çok güçlü hidrojen bağları bulunur.
- ➡️ Gliserin, yapısında üç tane -OH (hidroksil) grubu bulundurduğu için molekülleri arasında çok daha fazla sayıda ve güçlü hidrojen bağı oluşturur. Ayrıca molekül kütlesi de diğerlerinden çok daha büyüktür.
✅ Sonuç olarak, kaynama noktası farklılıklarının başlıca sebebi, sıvıların moleküller arası kuvvetlerinin türü ve şiddetindeki farklılıklardır. Gliserin > Su > Etanol sıralaması, moleküller arası kuvvetlerin şiddeti ile doğru orantılıdır.
