Van der Waals kuvvetleri nelerdir Çözümlü Örnekleri

Bir öğrenci, aşağıdaki moleküllerden hangisinin en yüksek kaynama noktasına sahip olmasını beklersiniz? Nedenini kısaca Van der Waals kuvvetleri bağlamında açıklayınız.

• A) CH₄
• B) Cl₂
• C) HCl
• D) I₂

💡 Bu soruyu çözmek için moleküllerin polaritesine ve molekül kütlelerine (elektron sayısı/yoğunluğu) bakmamız gerekir. Van der Waals kuvvetleri, polar olmayan moleküllerde London dağılma kuvvetleri, polar moleküllerde ise dipol-dipol etkileşimleri şeklinde ortaya çıkar. Genel kural, molekül kütlesi ve yüzey alanı arttıkça London kuvvetlerinin de arttığıdır.

• ➡️ Adım 1: Polarite Kontrolü - CH₄ ve Cl₂ apolar, HCl polar, I₂ apolar moleküllerdir. HCl'de dipol-dipol etkileşimi vardır.
• ➡️ Adım 2: Molekül Büyüklüğü/Kütlesi Karşılaştırması - Molekül kütleleri: CH₄ (16 g/mol) < Cl₂ (71 g/mol) < HCl (36.5 g/mol) < I₂ (254 g/mol). I₂ çok daha büyük ve elektron bakımından zengindir.
• ➡️ Adım 3: Etkileşim Türü ve Şiddeti Belirleme - I₂ apolar olmasına rağmen, çok büyük kütlesi ve elektron bulutu nedeniyle çok güçlü London kuvvetleri oluşturur. Bu kuvvetler, HCl'deki dipol-dipol etkileşiminden ve diğer apolar moleküllerin London kuvvetlerinden çok daha güçlüdür.

✅ Sonuç olarak, en yüksek kaynama noktası, en güçlü Van der Waals kuvvetlerine (London kuvvetleri) sahip olan I₂ (D seçeneği) molekülüne aittir.