Soru:
Oksijen elementinin iki allotropu, dioksijen (\(O_2\)) ve ozon (\(O_3\))'dur. Bu iki molekülün kimyasal bağ uzunlukları karşılaştırıldığında hangisinin O-O bağ uzunluğunun daha kısa olduğunu ve nedenini açıklayınız.
Çözüm:
💡 Bağ uzunluğunu belirleyen temel faktörlerden biri bağ derecesidir (bond order). Bağ derecesi arttıkça bağ uzunluğu kısalır.
- ➡️ Adım 1: Bağ Derecelerini Belirleme
Dioksijen (\(O_2\)) molekülünde iki oksijen atomu arasında bir çift bağ vardır. Bu nedenle bağ derecesi 2'dir.
Ozon (\(O_3\)) molekülünde ise rezonans yapısı vardır. Merkezdeki oksijen atomunun diğer iki oksijen atomuyla olan bağları, tek bağ ve çift bağ arasında bir karaktere sahiptir. Rezonans yapısı düşünüldüğünde, her bir O-O bağının bağ derecesi \( \frac{3}{2} = 1.5 \) olarak hesaplanır.
- ➡️ Adım 2: Bağ Derecesi ve Uzunluk İlişkisi
Bağ derecesi: \(O_2\) (2) > \(O_3\) (1.5)
Bağ derecesi daha yüksek olan moleküldeki bağlar daha kısa ve daha güçlüdür.
✅ Sonuç: Bağ derecesi daha yüksek olduğu için dioksijen (\(O_2\)) molekülündeki O-O bağ uzunluğu, ozon (\(O_3\)) molekülündekinden daha kısadır.
