$I. H_{2}O$ - $H_{2}O$
$II. HCl$ - $HCl$
$III. He$ - $He$
Yukarıdaki madde çiftleri arasındaki en etkin etkileşim türleri aşağıdakilerden hangisinde doğru eşleştirilmiştir?
A) I: Hidrojen bağı, II: Dipol-dipol, III: London
B) I: Dipol-dipol, II: Hidrojen bağı, III: London
C) I: Hidrojen bağı, II: London, III: Dipol-dipol
D) I: London, II: Dipol-dipol, III: Hidrojen bağı
E) I: Dipol-dipol, II: London, III: Hidrojen bağı
Sevgili öğrenciler, bu soruda farklı madde çiftleri arasındaki en etkin etkileşim türlerini belirlememiz isteniyor. Moleküller arası etkileşimleri doğru bir şekilde sınıflandırmak için her bir maddeyi ayrı ayrı inceleyelim:
- I. $H_2O$ - $H_2O$ (Su molekülleri):
- Su ($H_2O$) molekülünde oksijen atomu, hidrojen atomlarına bağlıdır. Oksijen, periyodik tablodaki en elektronegatif elementlerden biridir.
- Hidrojen atomu, elektronegatifliği yüksek olan oksijen atomuna doğrudan bağlı olduğu için, su molekülleri arasında "Hidrojen bağı" oluşur. Hidrojen bağları, dipol-dipol ve London kuvvetlerinden çok daha güçlüdür ve bu nedenle suyun yüksek kaynama noktası gibi özelliklerinden sorumludur.
- Dolayısıyla, $H_2O$ molekülleri arasındaki en etkin etkileşim türü Hidrojen bağıdır.
- II. $HCl$ - $HCl$ (Hidrojen klorür molekülleri):
- Hidrojen klorür ($HCl$) molekülünde klor atomu, hidrojen atomundan daha elektronegatiftir. Bu durum, klor üzerinde kısmi negatif ($\delta^-$) ve hidrojen üzerinde kısmi pozitif ($\delta^+$) yük oluşmasına neden olur.
- Bu kısmi yükler nedeniyle $HCl$ molekülü polar bir yapıya sahiptir, yani kalıcı bir dipol momenti vardır.
- Ancak, hidrojen atomu klora bağlı olduğu için hidrojen bağı oluşmaz (hidrojen bağının oluşması için H'nin N, O veya F'ye bağlı olması gerekir).
- Polar moleküller arasında görülen en etkin etkileşim türü Dipol-dipol etkileşimleridir. London kuvvetleri de bulunsa da, dipol-dipol etkileşimleri daha baskındır.
- III. $He$ - $He$ (Helyum atomları):
- Helyum ($He$), bir soygazdır ve tek atomlu bir elementtir. Atomlar arası veya moleküller arası bağ oluşturmaz.
- Helyum atomu apolar bir yapıya sahiptir, yani kalıcı bir dipol momenti yoktur.
- Apolar atomlar veya moleküller arasında görülen tek etkileşim türü London dağılım kuvvetleridir (indüklenmiş dipol-indüklenmiş dipol etkileşimleri olarak da bilinir). Bu kuvvetler, elektronların anlık ve geçici olarak dengesiz dağılımından kaynaklanan geçici dipoller nedeniyle oluşur.
Şimdi bulduğumuz etkileşim türlerini seçeneklerle eşleştirelim:
- I: Hidrojen bağı
- II: Dipol-dipol
- III: London
Bu eşleştirme A seçeneğinde doğru bir şekilde verilmiştir.
Cevap A seçeneğidir.
