Moleküllerin polarlığı veya apolarlığı, molekülün genel yük dağılımının simetrik olup olmamasına bağlıdır. Bu durum, hem bağların polarlığına hem de molekülün geometrisine göre belirlenir. Şimdi her bir ifadeyi ayrı ayrı inceleyelim:
- I. İfade: "Aynı tür atomlardan oluşan iki atomlu moleküller her zaman apolardır."
- Aynı tür atomlardan oluşan iki atomlu moleküllere örnek olarak $H_2$, $O_2$, $N_2$, $Cl_2$ gibi moleküller verilebilir.
- Bu moleküllerde, iki atomun elektronegatiflikleri tamamen aynıdır. Bu nedenle, bağ elektronları iki atom arasında eşit olarak paylaşılır.
- Bağda herhangi bir kısmi yük oluşmaz ve dolayısıyla bağ dipol momenti sıfırdır.
- Molekül tek bir bağdan oluştuğu için, molekülün genel dipol momenti de sıfır olur. Bu da molekülün apolar olduğu anlamına gelir.
- Bu ifade doğrudur.
- II. İfade: "Merkez atomunda ortaklanmamış elektron çifti içeren çok atomlu moleküller genellikle polardır."
- Merkez atomunda ortaklanmamış elektron çifti (yalnız elektron çifti) bulunan moleküllere örnek olarak $H_2O$ (su) ve $NH_3$ (amonyak) verilebilir.
- Ortaklanmamış elektron çiftleri, molekülün geometrisini etkiler ve genellikle molekülün simetrisini bozar.
- Bu elektron çiftleri, molekülün bir tarafında daha yoğun bir elektron bulutu oluşturarak, molekülün genel yük dağılımının dengesiz olmasına neden olur.
- Bu dengesiz yük dağılımı, moleküle net bir dipol momenti kazandırır ve molekülü polar yapar. "Genellikle" kelimesi, bu durumun neredeyse her zaman geçerli olduğunu vurgular.
- Bu ifade doğrudur.
- III. İfade: "$CH_{4}$ molekülü, bağları polar olmasına rağmen molekül geometrisi simetrik olduğu için apolardır."
- $CH_{4}$ (metan) molekülünde karbon (C) atomu merkezde, dört hidrojen (H) atomu ise ona bağlıdır.
- Karbon ve hidrojen atomlarının elektronegatiflikleri farklı olduğu için (C: 2.55, H: 2.20), C-H bağları polar özellik gösterir. Yani her bir C-H bağında küçük bir dipol momenti vardır.
- Ancak $CH_{4}$ molekülünün geometrisi düzgün dörtyüzlü (tetrahedral) yapıdadır. Bu geometri son derece simetriktir.
- Düzgün dörtyüzlü yapıda, dört adet polar C-H bağının dipol momentleri, uzayda birbirlerini vektörel olarak tam olarak yok eder.
- Sonuç olarak, molekülün net dipol momenti sıfır olur ve $CH_{4}$ molekülü apolar özellik gösterir.
- Bu ifade doğrudur.
Yukarıdaki analizlere göre, verilen ifadelerin hepsi doğrudur.
Cevap E seçeneğidir.