Aşağıdaki maddelerden hangisi apolar bir çözücüde diğerlerine göre daha iyi çözünür?
A) $NaCl$ (sodyum klorür)
B) $H_2O$ (su)
C) $NH_3$ (amonyak)
D) $C_6H_{12}O_6$ (glikoz)
E) $I_2$ (iyot)
Merhaba sevgili öğrenciler!
Bu soruyu çözmek için kimyadaki en temel kurallardan biri olan "benzer benzeri çözer" ilkesini hatırlamamız gerekiyor. Bu ilke, polar maddelerin polar çözücülerde, apolar maddelerin ise apolar çözücülerde daha iyi çözündüğünü ifade eder.
Şimdi seçenekleri tek tek inceleyelim ve her bir maddenin polar mı yoksa apolar mı olduğuna karar verelim:
- A) $NaCl$ (sodyum klorür):
- $NaCl$ iyonik bir bileşiktir. İyonik bileşikler, pozitif ve negatif yüklü iyonlardan oluşur ve bu nedenle oldukça polar karakter gösterirler.
- İyonik bileşikler, genellikle su gibi polar çözücülerde çok iyi çözünürken, apolar çözücülerde çözünmezler.
- B) $H_2O$ (su):
- Su molekülünde oksijen atomu, hidrojen atomlarından daha elektronegatiftir. Bu durum, O-H bağlarının polar olmasına neden olur.
- Su molekülünün bükülmüş (açısal) bir geometrisi vardır. Bu geometri ve bağ polarlığı nedeniyle, su molekülünün net bir dipol momenti vardır ve bu da suyu çok polar bir çözücü yapar.
- Su, apolar çözücülerde çözünmez.
- C) $NH_3$ (amonyak):
- Amonyak molekülünde azot atomu, hidrojen atomlarından daha elektronegatiftir. Bu durum, N-H bağlarının polar olmasına neden olur.
- Amonyak molekülünün üçgen piramit bir geometrisi vardır. Bu geometri ve bağ polarlığı nedeniyle, amonyak molekülünün net bir dipol momenti vardır ve bu da amonyağı polar bir madde yapar.
- Amonyak, apolar çözücülerde çözünmez.
- D) $C_6H_{12}O_6$ (glikoz):
- Glikoz, yapısında çok sayıda $-\text{OH}$ (hidroksil) grubu bulunduran büyük bir organik moleküldür.
- Bu $-\text{OH}$ grupları sayesinde glikoz, su molekülleriyle güçlü hidrojen bağları oluşturabilir. Bu durum, glikozu oldukça polar bir madde yapar ve suda (polar çözücü) çok iyi çözünmesini sağlar.
- Glikoz, apolar çözücülerde çözünmez.
- E) $I_2$ (iyot):
- İyot molekülü ($I_2$), iki özdeş iyot atomunun kovalent bağ ile birleşmesinden oluşur.
- İki özdeş atom arasında oluşan bağda elektronegatiflik farkı yoktur, bu nedenle bağ apolardır.
- Molekül simetrik olduğu için net bir dipol momenti oluşmaz. Bu da $I_2$ molekülünü apolar yapar.
- "Benzer benzeri çözer" ilkesine göre, apolar olan iyot ($I_2$), apolar bir çözücüde diğer seçeneklere göre çok daha iyi çözünür.
Yukarıdaki analizlere göre, apolar bir çözücüde en iyi çözünecek madde, kendisi de apolar olan iyot ($I_2$) molekülüdür.
Cevap E seçeneğidir.
