Verilen moleküllerin suda çözünürlüğünü belirlemek için "benzer benzeri çözer" ilkesini kullanırız. Su (H₂O) polar bir molekül olduğu için, suda çözünmesi beklenen maddelerin de polar olması gerekir. Her bir molekülün polaritesini inceleyelim:

• I. CO₂ (Karbondioksit):
  • Lewis yapısı: \(\text{O=C=O}\)
  • Merkez atom C'ye bağlı iki O atomu vardır. C-O bağları polar olmasına rağmen, molekül geometrisi doğrusal olduğu için bağ dipol momentleri birbirini zıt yönde ve eşit büyüklükte iptal eder.
  • Sonuç: Apolar moleküldür. Suda çözünmez.
• II. CCl₄ (Karbon tetraklorür):
  • Merkez atom C'ye dört Cl atomu bağlıdır. C-Cl bağları polar olmasına rağmen, molekül geometrisi düzgün dörtyüzlü (tetrahedral) olduğu için bağ dipol momentleri birbirini simetrik olarak iptal eder.
  • Sonuç: Apolar moleküldür. Suda çözünmez.
• III. CH₂Cl₂ (Diklorometan):
  • Merkez atom C'ye iki H ve iki Cl atomu bağlıdır. C-Cl bağları polar, C-H bağları ise apolar veya çok az polardır. Molekül geometrisi dörtyüzlü olmasına rağmen, farklı atomlar (H ve Cl) bağlı olduğu için molekül simetrik değildir ve bağ dipol momentleri birbirini iptal etmez.
  • Sonuç: Polar moleküldür. Suda çözünmesi beklenir.
• IV. BCl₃ (Bor triklorür):
  • Merkez atom B'ye üç Cl atomu bağlıdır. B-Cl bağları polar olmasına rağmen, molekül geometrisi düzlem üçgen (trigonal planar) olduğu için bağ dipol momentleri birbirini simetrik olarak iptal eder.
  • Sonuç: Apolar moleküldür. Suda çözünmez.

Bu analizlere göre, verilen moleküllerden sadece III (CH₂Cl₂) polar bir moleküldür ve bu nedenle polar olan suda çözünmesi beklenir.

Cevap B seçeneğidir.