Soru:
Metan (CH\(_4\)) ve Su (H\(_2\)O) moleküllerinin her ikisinde de Merkez atom - Hidrojen arasında polar kovalent bağ bulunmasına rağmen, neden Metan apolar bir molekül iken Su polardır?
Çözüm:
💡 Bir molekülün polar olup olmadığını belirleyen tek faktör bağların polaritesi değil, aynı zamanda molekülün şekli ve simetrisidir.
- ➡️ 1. Adım: Bağların Polaritesi Her iki molekülde de O-H ve C-H bağları elektronegatiflik farkından dolayı polardır. (C-H: |2.55-2.20|=0.35, O-H: |3.44-2.20|=1.24)
- ➡️ 2. Adım: Molekül Geometrisi
- Metan (CH\(_4\)): Merkezdeki C atomu etrafında düzgün dörtyüzlü (tetrahedral) bir geometri vardır. Bu geometri yüksek derecede simetriktir.
- Su (H\(_2\)O): Merkezdeki O atomu etrafında açısal (bent) bir geometri vardır. Bağ açıları 104.5° civarındadır ve molekül simetrik değildir.
- ➡️ 3. Adım: Dipol Momentin Son Durumu
- Metan'da, her bir C-H bağının oluşturduğu küçük dipol momentleri, simetrik geometri nedeniyle birbirini tamamen sıfırlar. Net dipol moment = 0'dır.
- Su'da ise, iki O-H bağının dipol momentleri simetrik olmadığı için birbirini sıfırlamaz. Bu nedenle molekülün net bir dipol momenti vardır.
✅ Sonuç olarak, molekül geometrisindeki farklılık, Metan'ın apolar, Su'nun ise polar olmasının nedenidir.
