Examkin

Soru

Zorluk: Çok zorÇözünme Süreci ve Tanecikler Arası Etkileşimler

Bir araştırmacı; NH3NH_3, BF3BF_3 ve CH3OHCH_3OH bileşiklerinin oda koşullarında su (H2OH_2O) içerisindeki çözünme davranışlarını ve bu süreçteki tanecikler arası etkileşimleri incelemektedir.

Araştırmacı bu süreçlerle ilgili aşağıdaki değerlendirmeleri yapmıştır:

I. NH3NH_3 sıvısı suda çözünürken su molekülleri ile arasında hidrojen bağları kurulur; bu bağlar NH3NH_3 molekülünün kendi içindeki polar kovalent N−HN-H bağlarından daha güçlüdür.
II. BF3BF_3 molekülündeki B−FB-F bağları polar kovalent karakterde olduğundan, BF3BF_3 katısı polar bir çözücü olan su içerisinde dipol-dipol etkileşimleri kurarak iyi çözünür.
III. CH3OHCH_3OH sıvısının suda çözünmesi bir hidratasyon olayıdır ve bu süreçte su ile metanol molekülleri arasında etkin etkileşim türü hidrojen bağıdır.

Buna göre, araştırmacının yaptığı değerlendirmelerden hangileri yanlıştır?

  1. A
    Yalnız I
  2. B
    Yalnız II
  3. I ve IICevap
  4. D
    II ve III
  5. E
    I, II ve III

Cevap

I ve II ifadelerinin yanlış olduğunu belirten seçenek
I ve II ifadelerinin yanlış olduğunu belirten seçenek doğrudur. Çünkü I. ifadede belirtilen hidrojen bağı, moleküller arası fiziksel bir etkileşim olup molekülün kendi içindeki kimyasal polar kovalent N−HN-H bağlarından çok daha zayıftır. II. ifadede belirtilen BF3BF_3 molekülü ise, polar bağlar içermesine rağmen simetrik yapısından dolayı apolardır ve polar su molekülleriyle dipol-dipol etkileşimi kuramaz, suda iyi çözünmez. III. ifade ise doğrudur; suyun çözücü olduğu bu olay hidratasyondur ve etkin etkileşim hidrojen bağıdır.

Adım Adım Çözüm

1
Birinci ifadeyi incelemek: Amonyak (NH3NH_3) molekülleri ile su molekülleri arasında hidrojen bağı kurulur. Ancak hidrojen bağı fiziksel (zayıf) bir etkileşimdir. Molekülün kendi içindeki N−HN-H bağları ise kimyasal (güçlü) polar kovalent bağlardır. Kimyasal bağlar, fiziksel bağlardan her zaman çok daha güçlüdür.
I. ifade yanlıştır.
Hidrojen bağının kovalent bağdan daha güçlü olduğu iddiası kimya prensiplerine aykırıdır.
2
İkinci ifadeyi incelemek: Bor triflorür (BF3BF_3) molekülünde merkez atom olan Bor (BB) üzerinde ortaklanmamış elektron çifti bulunmaz ve molekül geometrisi düzlem üçgendir. Bu nedenle, B−FB-F bağları polar olsa bile dipol momentleri birbirini sıfırlar ve molekül apolar olur. Su ise polar bir çözücüdür. 'Benzer benzeri çözer' ilkesine göre apolar olan BF3BF_3, polar olan suda iyi çözünmez ve aralarında dipol-dipol değil, dipol-indüklenmiş dipol etkileşimi oluşur.
II. ifade yanlıştır.
Bağ polarlığı ile molekül polarlığı farklı kavramlardır. Molekülün apolar olması su ile dipol-dipol etkileşimi kurmasını engeller.
3
Üçüncü ifadeyi incelemek: Metanol (CH3OHCH_3OH) polar bir moleküldür ve yapısında OO atomuna doğrudan bağlı HH atomu içerir. Su (H2OH_2O) da polar olup yapısında OO atomuna bağlı HH atomları bulundurur. Bu iki madde karıştığında aralarında hidrojen bağı kurulur ve bu en etkin zayıf etkileşimdir. Çözücünün su olduğu çözünme olayları hidratasyon (su ile sarılma) olarak adlandırılır.
III. ifade doğrudur.
Metanolün suda çözünmesi hidratasyon tanımına ve zayıf etkileşim kurallarına tamamen uygundur.
4
Genel değerlendirme ve sonuç seçimi: Araştırmacının yaptığı değerlendirmelerden hangilerinin yanlış olduğunu belirlemek.
I ve II ifadeleri yanlıştır.
Soru kökünde yanlış olan ifadeler sorulduğu için I ve II ifadelerini içeren seçenek doğru cevaptır.

Anahtar Kavram

Çözünme sürecinde tanecikler arası etkileşimlerin gücü, molekül polarlığı (ve polar bağ kavramı farkı) ile hidratasyon/solvatasyon kavramları.
Bu soruyu puanla

Konular

Çözünme Süreci ve Tanecikler Arası Etkileşimler

Bu konudan daha fazla soru