Yüzey gerilimi, bir sıvının yüzeyindeki moleküllerin birbirini çekmesi sonucu oluşan ve yüzey alanını küçültme eğilimi gösteren bir kuvvettir. Bu kuvveti azaltmak için moleküller arası çekim kuvvetlerini zayıflatmak veya yüzeye bu çekimi bozan başka maddeler eklemek gerekir. Şimdi verilen seçenekleri tek tek inceleyelim:
Sıcaklık, moleküllerin kinetik enerjisiyle doğrudan ilişkilidir. Suyun sıcaklığı arttırıldığında, su moleküllerinin kinetik enerjisi de artar. Bu artan enerji, yüzeydeki su molekülleri arasındaki çekim kuvvetlerini (hidrojen bağlarını) zayıflatır. Moleküllerin yüzeyden ayrılması veya yüzeyde daha az sıkı bir şekilde tutulması kolaylaşır. Sonuç olarak, yüzey gerilimi azalır. Bu nedenle, suyun sıcaklığını artırmak yüzey gerilimini azaltan bir yöntemdir.
Deterjanlar, yüzey aktif maddeler (sürfaktanlar) olarak bilinir. Bu maddeler, bir ucu suyu seven (hidrofilik) ve diğer ucu suyu sevmeyen (hidrofobik) bir yapıya sahiptir. Suya deterjan eklendiğinde, deterjan molekülleri suyun yüzeyine yerleşir. Hidrofobik kısımları havaya doğru, hidrofilik kısımları ise suya doğru yönelir. Bu durum, su molekülleri arasındaki güçlü çekim kuvvetlerini (hidrojen bağlarını) bozar ve yüzeydeki moleküller arası etkileşimleri zayıflatır. Bu da suyun yüzey gerilimini önemli ölçüde azaltır. Bu nedenle, suda deterjan çözmek yüzey gerilimini azaltan bir yöntemdir.
Yemek tuzu (sodyum klorür, $NaCl$), suda çözündüğünde sodyum ($Na^+$) ve klor ($Cl^-$) iyonlarına ayrışır. Bu iyonlar, su molekülleri tarafından güçlü bir şekilde çevrelenir (hidrasyon). İyonların varlığı, su molekülleri arasındaki çekim kuvvetlerini genellikle artırır veya en azından yüzey gerilimini azaltmak yerine sabit tutar ya da hafifçe artırır. Deterjanlar gibi yüzey aktif maddelerle karşılaştırıldığında, tuzlar yüzey gerilimini düşürme konusunda etkili değildir; aksine, bazı durumlarda yüzey gerilimini artırabilirler. Bu nedenle, suda yemek tuzu çözmek yüzey gerilimini azaltmak için uygulanabilir bir yöntem değildir.
Yukarıdaki açıklamalara göre, suyun yüzey gerilimini azaltmak için suyun sıcaklığını artırmak (I) ve suda deterjan çözmek (II) etkili yöntemlerdir. Suda yemek tuzu çözmek (III) ise yüzey gerilimini azaltmaz.
Cevap C seçeneğidir.
