Aşağıdaki madde çiftlerinden hangisinin arasındaki baskın etkileşim türü yanlış verilmiştir?
A) $H_{2}O - NH_{3}$: Hidrojen bağı
B) $HCl - HCl$: Dipol-dipol
C) $CH_{4} - CH_{4}$: London kuvvetleri
D) $NaCl - H_{2}O$: İyon-dipol
E) $He - He$: Dipol-dipol
Moleküller arası etkileşimler, moleküllerin fiziksel özelliklerini (kaynama noktası, erime noktası, çözünürlük vb.) belirleyen önemli kuvvetlerdir. Bu soruda, verilen madde çiftleri arasındaki baskın etkileşim türlerinin doğru veya yanlış verildiğini inceleyeceğiz.
- A) $H_{2}O - NH_{3}$: Hidrojen bağı
- Su ($H_{2}O$) molekülünde oksijen atomuna bağlı hidrojen atomları bulunur. Oksijen elektronegatif bir atomdur.
- Amonyak ($NH_{3}$) molekülünde azot atomuna bağlı hidrojen atomları bulunur. Azot da elektronegatif bir atomdur.
- Hidrojen bağı, hidrojenin F, O veya N gibi elektronegatif bir atoma bağlı olduğu bir molekül ile, başka bir moleküldeki F, O veya N atomu arasındaki güçlü dipol-dipol etkileşim türüdür.
- Hem $H_{2}O$ hem de $NH_{3}$ molekülleri hidrojen bağı yapabilme özelliğine sahiptir. Dolayısıyla aralarındaki baskın etkileşim hidrojen bağıdır. Bu ifade doğrudur.
- B) $HCl - HCl$: Dipol-dipol
- Hidrojen klorür ($HCl$) molekülünde, klor atomu hidrojenden daha elektronegatiftir. Bu durum, molekülde kısmi pozitif ($H^{\delta+}$) ve kısmi negatif ($Cl^{\delta-}$) yüklerin oluşmasına neden olur.
- Bu tür polar moleküller arasında, bir molekülün pozitif ucu ile diğer molekülün negatif ucu arasında oluşan çekim kuvvetlerine dipol-dipol etkileşimleri denir.
- $HCl$ polar bir molekül olduğu için, $HCl$ molekülleri arasındaki baskın etkileşim dipol-dipol etkileşimidir. Bu ifade doğrudur.
- C) $CH_{4} - CH_{4}$: London kuvvetleri
- Metan ($CH_{4}$) molekülünde karbon ve hidrojen atomları arasındaki elektronegatiflik farkı çok düşüktür, bu nedenle C-H bağları apolar kabul edilir.
- Molekülün geometrisi (tetrahedral) simetrik olduğu için, molekülün genel dipol momenti sıfırdır ve $CH_{4}$ apolar bir moleküldür.
- Apolar moleküller ve soygaz atomları arasında sadece London (indüklenmiş dipol-indüklenmiş dipol) kuvvetleri olarak bilinen geçici dipol etkileşimleri bulunur.
- Dolayısıyla, $CH_{4}$ molekülleri arasındaki baskın etkileşim London kuvvetleridir. Bu ifade doğrudur.
- D) $NaCl - H_{2}O$: İyon-dipol
- Sodyum klorür ($NaCl$) iyonik bir bileşiktir ve suda çözündüğünde $Na^{+}$ ve $Cl^{-}$ iyonlarına ayrışır.
- Su ($H_{2}O$) polar bir moleküldür (dipol).
- Bir iyon ile polar bir molekül (dipol) arasındaki çekim kuvvetine iyon-dipol etkileşimi denir. Bu etkileşim, iyonik bileşiklerin polar çözücülerde çözünmesini sağlar.
- $NaCl$ iyonları ile $H_{2}O$ molekülleri arasındaki baskın etkileşim iyon-dipol etkileşimidir. Bu ifade doğrudur.
- E) $He - He$: Dipol-dipol
- Helyum ($He$) bir soygazdır ve tek atomlu bir elementtir.
- Soygaz atomları ve apolar moleküller kalıcı bir dipol momenti taşımazlar. Bu nedenle, aralarında dipol-dipol etkileşimleri oluşmaz.
- Helyum atomları arasındaki etkileşimler, elektronların anlık hareketleri sonucu oluşan geçici dipoller (indüklenmiş dipoller) arasındaki çekim kuvvetleri olan London kuvvetleridir.
- Dolayısıyla, $He - He$ arasındaki baskın etkileşim London kuvvetleridir, dipol-dipol değildir. Bu ifade yanlıştır.
Yukarıdaki analizlere göre, E seçeneğinde verilen etkileşim türü yanlış belirtilmiştir.
Cevap E seçeneğidir.
