H2O molekülleri arasında aşağıdaki etkileşimlerden hangisi bulunmaz?
A) Hidrojen bağıMerhaba sevgili öğrenciler!
Bu soruda, H$_{2}$O molekülleri arasında hangi etkileşimin bulunmadığını anlamak için moleküller arası kuvvetleri ve H$_{2}$O'nun özelliklerini hatırlamamız gerekiyor. Adım adım inceleyelim:
Su (H$_{2}$O) molekülü, bir oksijen atomu ile iki hidrojen atomundan oluşur. Oksijen atomu, hidrojen atomlarından daha elektronegatiftir. Bu durum, oksijen üzerinde kısmi negatif yük ($\delta^-$), hidrojenler üzerinde ise kısmi pozitif yük ($\delta^+$) oluşmasına neden olur. Molekülün bükük (açısal) geometrisi nedeniyle bu yükler birbirini dengelemez ve H$_{2}$O molekülü polar (kutuplu) bir moleküldür. Yani, bir dipol momenti vardır.
Hidrojen bağı, hidrojen atomunun doğrudan yüksek elektronegatifliğe sahip bir atoma (flor (F), oksijen (O) veya azot (N)) bağlı olduğu durumlarda, komşu bir moleküldeki yüksek elektronegatifliğe sahip başka bir atomla (F, O, N) etkileşime girmesiyle oluşur. H$_{2}$O molekülünde hidrojen, oksijene bağlıdır. Bu nedenle, bir H$_{2}$O molekülündeki hidrojen atomu, başka bir H$_{2}$O molekülündeki oksijen atomu ile güçlü hidrojen bağları oluşturabilir. Bu etkileşim H$_{2}$O molekülleri arasında bulunur.
İyon-dipol etkileşimi, bir iyon (pozitif veya negatif yüklü bir atom veya molekül) ile polar bir molekül (dipol) arasında meydana gelir. Örneğin, tuz (NaCl) suda çözündüğünde, $Na^+$ iyonları ile H$_{2}$O molekülleri veya $Cl^-$ iyonları ile H$_{2}$O molekülleri arasında iyon-dipol etkileşimleri oluşur. Ancak, soruda sadece H$_{2}$O molekülleri arasındaki etkileşimler sorulmaktadır. H$_{2}$O molekülleri kendi başlarına iyon değildir. Bu nedenle, H$_{2}$O molekülleri arasında iyon-dipol etkileşimi bulunmaz.
London kuvvetleri, tüm moleküller arasında (polar veya apolar fark etmeksizin) bulunan en zayıf moleküller arası etkileşimlerdir. Elektronların anlık ve rastgele hareketleri sonucunda geçici dipoller oluşmasıyla meydana gelirler. H$_{2}$O moleküllerinde de elektronlar bulunduğu için, bu moleküller arasında London kuvvetleri de bulunur.
Dipol-dipol etkileşimi, iki polar molekül arasında, birinin kısmi pozitif ucu ile diğerinin kısmi negatif ucu arasında oluşan çekim kuvvetidir. H$_{2}$O polar bir molekül olduğu için, bir H$_{2}$O molekülünün kısmi pozitif yüklü hidrojen ucu, başka bir H$_{2}$O molekülünün kısmi negatif yüklü oksijen ucunu çeker. Hidrojen bağı, dipol-dipol etkileşimlerinin özel ve daha güçlü bir türü olsa da, genel dipol-dipol etkileşimleri de H$_{2}$O molekülleri arasında bulunur.
Sonuç olarak, H$_{2}$O molekülleri arasında hidrojen bağı, London kuvvetleri ve dipol-dipol etkileşimleri bulunurken, iyon-dipol etkileşimi bulunmaz çünkü bu etkileşim için bir iyonun varlığı gereklidir.
Cevap B seçeneğidir.