Examkin

Soru

Zorluk: OrtaKimyasal Türler Arası Etkileşimlerin Sınıflandırılması

Kimyasal türler arası etkileşimlerin sınıflandırılması ve bu etkileşimlerin kopması veya oluşması sırasındaki enerji değişimleri ile ilgili aşağıdaki olaylar verilmiştir:

I. H2O(s)+43,9 kJ/mol→H2O(g)\text{I. } H_2O(s) + 43,9\text{ kJ/mol} \rightarrow H_2O(g)
II. H2O(g)+463 kJ/mol→H(g)+OH(g)\text{II. } H_2O(g) + 463\text{ kJ/mol} \rightarrow H(g) + OH(g)
III. Ar(s)+6,4 kJ/mol→Ar(g)\text{III. } Ar(s) + 6,4\text{ kJ/mol} \rightarrow Ar(g)

Buna göre, bu olaylar ve gerçekleşen etkileşim değişimleri ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. A
    I. olayda kopan etkileşim molekül içi hidrojen bağı olduğu için bu değişim güçlü etkileşimlerin sınıfına girer.
  2. B
    II. olayda su molekülündeki apolar kovalent bağlar koptuğu için zayıf etkileşimler etkindir.
  3. I ve III. olaylarda zayıf etkileşimler, II. olayda ise güçlü etkileşimler kopmuştur.Cevap
  4. D
    Eşlik eden enerjisi 40 kJ/mol40\text{ kJ/mol} değerinden büyük olan tüm olaylarda yalnızca güçlü etkileşimler kopar.
  5. E
    III. olayda argon atomları arasındaki güçlü metalik bağlar koptuğu için kimyasal bir değişim gerçekleşmiştir.

Cevap

I ve III. olaylarda zayıf etkileşimler, II. olayda ise güçlü etkileşimler kopmuştur.
I ve III. olaylar fiziksel değişimlerdir. I. olayda su moleküllerini bir arada tutan moleküller arası hidrojen bağları, III. olayda ise argon atomlarını bir arada tutan London etkileşimleri kopmuştur. Her iki etkileşim de zayıf etkileşimdir. II. olayda ise su molekülünün içindeki polar kovalent bağlar (O−HO-H bağları) koptuğu için güçlü etkileşimler kırılmıştır. Bu nedenle I ve III. olaylarda zayıf etkileşimler, II. olayda ise güçlü etkileşimler kopmuştur ifadesi doğrudur.

Adım Adım Çözüm

1
Olayların fiziksel ve kimyasal değişim olarak sınıflandırılması
I. olay sıvı suyun gaz haline geçmesi (fiziksel değişim), II. olay su molekülündeki bağların koparak hidrojen ve hidroksil radikallerinin oluşması (kimyasal değişim), III. olay ise katı argonun gaz haline geçmesidir (fiziksel değişim).
Fiziksel değişimlerde türler arası zayıf etkileşimler, kimyasal değişimlerde ise atomlar arası güçlü etkileşimler rol oynar.
2
Enerji eşiği kuralı (40 kJ/mol40\text{ kJ/mol}) ve istisnalarının değerlendirilmesi
I. olayda eşlik eden enerji 43,9 kJ/mol43,9\text{ kJ/mol}'dür. Bu değer 40 kJ/mol40\text{ kJ/mol}'den büyük olmasına rağmen suyun buharlaşması fiziksel bir olaydır. III. olayda enerji 6,4 kJ/mol6,4\text{ kJ/mol}'dür ve zayıf etkileşimlerin koptuğunu gösterir.
Genellikle 40 kJ/mol40\text{ kJ/mol}'den küçük enerjili değişimler fizikseldir, ancak hidrojen bağlarının kopması gibi bazı durumlarda bu değer aşılsa bile olay fiziksel kalmaya devam eder.
3
Kopan etkileşimlerin güçlü ve zayıf olarak gruplandırılması
I. olayda moleküller arası hidrojen bağları (zayıf), III. olayda argon atomları arası London kuvvetleri (zayıf) kopmuştur. II. olayda ise molekül içi polar kovalent bağlar (güçlü) kopmuştur.
Moleküller arası etkileşimler zayıf etkileşimler sınıfına girerken, atomlar arasındaki kimyasal bağlar güçlü etkileşimler sınıfına dahildir.

Anahtar Kavram

Kimyasal ve fiziksel etkileşimlerin kopması/oluşması sırasındaki bağ enerjisi sınırları ve güçlü/zayıf etkileşimlerin sınıflandırılması.
Bu soruyu puanla

Konular

Kimyasal Türler Arası Etkileşimlerin Sınıflandırılması

Bu konudan daha fazla soru