Aşağıdaki ifadelerden hangisi polar ve apolar maddelerin çözünürlüğü ile ilgili yanlış bir bilgidir?
A) Polar maddeler genellikle polar çözücülerde iyi çözünür.
B) Apolar maddeler genellikle apolar çözücülerde iyi çözünür.
C) İyonik bileşikler, polar çözücülerde iyon-dipol etkileşimleri sayesinde çözünür.
D) Hidrojen bağı oluşturabilen maddeler, su gibi polar çözücülerde her zaman apolar maddelerden daha iyi çözünür.
E) Molekül içi bağları polar olan her molekül, apolar çözücüde çözünmez.
Merhaba sevgili öğrenciler,
Bu soruda, polar ve apolar maddelerin çözünürlük prensipleri hakkında bilgi düzeyinizi ölçüyoruz. Kimyada çok temel ve önemli bir kural olan "Benzer benzeri çözer" ilkesini hatırlayarak seçenekleri değerlendirelim.
- A) Polar maddeler genellikle polar çözücülerde iyi çözünür. Bu ifade doğrudur. Örneğin, tuz (iyonik ve dolayısıyla polar) suda (polar) iyi çözünür. Şeker (polar) suda iyi çözünür. Bu, "benzer benzeri çözer" ilkesinin doğrudan bir uygulamasıdır.
- B) Apolar maddeler genellikle apolar çözücülerde iyi çözünür. Bu ifade de doğrudur. Örneğin, yağ (apolar) benzin (apolar) veya tiner (apolar) gibi çözücülerde iyi çözünür. Su ve yağın karışmamasının nedeni de budur.
- C) İyonik bileşikler, polar çözücülerde iyon-dipol etkileşimleri sayesinde çözünür. Bu ifade doğrudur. İyonik bileşikler, pozitif ve negatif yüklü iyonlardan oluşur. Su gibi polar çözücülerde, su moleküllerinin kısmi pozitif ve kısmi negatif uçları, iyonik bileşiğin iyonlarını sararak (solvatasyon) onları birbirinden ayırır ve çözünmelerini sağlar. Bu etkileşime iyon-dipol etkileşimi denir.
- D) Hidrojen bağı oluşturabilen maddeler, su gibi polar çözücülerde her zaman apolar maddelerden daha iyi çözünür. Bu ifade genellikle doğrudur. Hidrojen bağları, moleküller arası etkileşimlerin en güçlülerinden biridir. Su da hidrojen bağı oluşturabilen bir çözücü olduğu için, hidrojen bağı yapabilen diğer maddelerle güçlü etkileşimler kurar ve bu da çözünürlüğü artırır. Apolar maddeler ise su ile sadece çok zayıf London kuvvetleri etkileşimi kurar, bu yüzden suda çözünürlükleri çok düşüktür.
- E) Molekül içi bağları polar olan her molekül, apolar çözücüde çözünmez. Bu ifade yanlıştır. Bir molekülün polar olup olmaması sadece molekül içi bağların polar olmasına bağlı değildir; aynı zamanda molekülün geometrisine de bağlıdır. Eğer molekül içi bağlar polar olsa bile, molekülün simetrik yapısı nedeniyle bu bağların dipol momentleri birbirini götürüyorsa, molekül genel olarak apolar olur. Örneğin, karbondioksit ($CO_2$) molekülünde karbon-oksijen bağları polardır, ancak molekül doğrusal bir yapıya sahip olduğu için dipol momentleri birbirini götürür ve $CO_2$ apolar bir moleküldür. Benzer şekilde, karbon tetraklorür ($CCl_4$) molekülünde karbon-klor bağları polar olmasına rağmen, molekülün düzgün dörtyüzlü (tetrahedral) yapısı nedeniyle genel dipol momenti sıfırdır ve $CCl_4$ apolar bir moleküldür. Apolar moleküller ise apolar çözücülerde iyi çözünür. Dolayısıyla, molekül içi bağları polar olan her molekülün apolar çözücüde çözünmeyeceğini söylemek doğru değildir.
Bu açıklamalar ışığında, yanlış olan ifade E seçeneğidir.
Cevap E seçeneğidir.
