Aşağıda verilen madde çiftlerinden hangisinin arasındaki baskın etkileşim türü London kuvvetleridir?
A) $H_2O - NH_3$Merhaba sevgili öğrenciler!
Bu soruda, verilen madde çiftleri arasındaki baskın etkileşim türünü belirlememiz ve özellikle London kuvvetlerinin baskın olduğu çifti bulmamız isteniyor. Moleküller arası etkileşimleri anlamak, maddelerin fiziksel özelliklerini (kaynama noktası, erime noktası, çözünürlük vb.) açıklamak için çok önemlidir. Şimdi adım adım seçenekleri inceleyelim:
$H_2O$ (su) molekülü polar yapıdadır ve oksijen atomu üzerinde ortaklanmamış elektron çiftleri bulunur. Ayrıca O-H bağları içerir, bu da hidrojen bağı yapabilme özelliğini kazandırır.
$NH_3$ (amonyak) molekülü de polar yapıdadır ve azot atomu üzerinde ortaklanmamış elektron çiftleri bulunur. N-H bağları içerdiği için hidrojen bağı yapabilir.
Her iki molekül de hidrojen bağı yapabildiği için, aralarındaki baskın etkileşim türü hidrojen bağlarıdır.
$NaCl$ (sodyum klorür) iyonik bir bileşiktir ve suda çözündüğünde $Na^+$ ve $Cl^-$ iyonlarına ayrışır.
$H_2O$ polar bir moleküldür.
İyonik bir bileşik ile polar bir molekül arasındaki etkileşim iyon-dipol etkileşimidir. Su molekülleri, iyonları çevreleyerek çözünmelerini sağlar.
$CH_4$ (metan) ve $C_2H_6$ (etan) molekülleri, sadece karbon ve hidrojenden oluşan hidrokarbonlardır. Bu moleküller, simetrik yapıları ve karbon ile hidrojen arasındaki elektronegatiflik farkının çok az olması nedeniyle apolar moleküllerdir.
Apolar moleküller arasında dipol-dipol veya hidrojen bağı gibi daha güçlü etkileşimler bulunmaz. Bu nedenle, apolar moleküller arasındaki tek veya baskın etkileşim türü London kuvvetleridir.
$HCl$ (hidroklorik asit) molekülü, H ve Cl atomları arasındaki elektronegatiflik farkı nedeniyle polar bir bağa ve dolayısıyla polar bir yapıya sahiptir. Molekülün kalıcı bir dipol momenti vardır.
İki polar $HCl$ molekülü arasındaki baskın etkileşim türü dipol-dipol etkileşimidir.
$HF$ (hidrojen florür) molekülü polar yapıdadır ve H-F bağı içerir. Flor, elektronegatifliği en yüksek element olduğu için $HF$ molekülü çok güçlü hidrojen bağları yapabilir.
$H_2O$ (su) molekülü de polar yapıdadır ve O-H bağları içerdiği için hidrojen bağı yapabilir.
Her iki molekül de hidrojen bağı yapabildiği için, aralarındaki baskın etkileşim türü hidrojen bağlarıdır.
Yukarıdaki analizlere göre, $CH_4$ ve $C_2H_6$ molekülleri apolar olduğu için aralarındaki baskın etkileşim türü London kuvvetleridir.
Cevap C seçeneğidir.