Merhaba sevgili öğrenciler, bu soruda karbon dioksit ($CO_2$) molekülünün özelliklerini inceleyeceğiz. Her bir ifadeyi adım adım değerlendirerek doğru cevaba ulaşalım.
- I. Atomlar arasında elektronegatiflik farkı vardır:
- Elektronegatiflik, bir atomun kimyasal bağdaki elektronları kendine çekme yeteneğidir.
- $CO_2$ molekülünde karbon (C) ve oksijen (O) atomları bulunur.
- Oksijen, periyodik tabloda karbondan daha sağda ve yukarıda yer aldığı için karbondan daha elektronegatiftir.
- Bu durumda, karbon ve oksijen atomları arasında belirgin bir elektronegatiflik farkı vardır. Oksijen atomları, bağ elektronlarını karbona göre daha fazla çeker.
- Bu nedenle, birinci ifade doğrudur.
- II. Molekül lineer geometriye sahiptir:
- Molekül geometrisini belirlemek için VSEPR (Değerlik Kabuğu Elektron Çifti İtme) teorisini kullanırız.
- $CO_2$ molekülünde merkez atom karbondur. Karbon, iki oksijen atomuna çift bağlarla bağlıdır ($O=C=O$).
- Merkez atom olan karbonda hiç ortaklanmamış elektron çifti (yalnız çift) yoktur.
- Merkez atomun etrafında sadece iki bağlayıcı elektron bölgesi (iki çift bağ) bulunur.
- VSEPR teorisine göre, merkez atomda yalnız çift bulunmayan ve iki bağlayıcı bölgeye sahip olan moleküllerin geometrisi lineerdir (doğrusal). Bağ açısı $180^\circ$'dir.
- Bu nedenle, ikinci ifade doğrudur.
- III. Polar bir moleküldür:
- Bir molekülün polar olup olmadığını anlamak için hem bağların polaritesine hem de molekülün geometrisine bakmamız gerekir.
- Yukarıda belirttiğimiz gibi, karbon ve oksijen atomları arasında elektronegatiflik farkı olduğu için her bir C=O bağı polardır. Yani, her bir bağın kendine ait bir dipol momenti vardır (elektronlar oksijene doğru çekilir).
- Ancak, molekülün genel polaritesi, bu bağ dipol momentlerinin vektörel toplamına bağlıdır.
- $CO_2$ molekülü lineer geometriye sahip olduğu için, iki C=O bağının dipol momentleri eşit büyüklükte ve zıt yönlerdedir ($180^\circ$ açıyla birbirlerini dengelerler).
- Bu durumda, molekülün net dipol momenti sıfır olur. Net dipol momenti sıfır olan moleküller apolar (polar olmayan) moleküllerdir.
- Bu nedenle, üçüncü ifade yanlıştır.
Yukarıdaki değerlendirmelere göre, I ve II numaralı ifadeler doğrudur.
Cevap B seçeneğidir.
