Sorunun Çözümü
Verilen soruyu adım adım inceleyelim:
- I. CO2 molekülü indüklenmiş (geçici) dipol özelliği gösterir.
- CO2 molekülünün Lewis yapısı O=C=O şeklindedir ve geometrik şekli doğrusaldır.
- C-O bağları polar olmasına rağmen, molekülün doğrusal geometrisi nedeniyle bağ dipol momentleri birbirini zıt yönde ve eşit büyüklükte çekerek net dipol momenti sıfır olur. Bu nedenle CO2 apolar bir moleküldür.
- Apolar moleküller arasında sadece London (indüklenmiş dipol-indüklenmiş dipol) kuvvetleri bulunur. Bu kuvvetler, elektronların anlık dağılımındaki dengesizlikler sonucu oluşan geçici dipoller nedeniyle ortaya çıkar.
- Bu nedenle, CO2 molekülü indüklenmiş (geçici) dipol özelliği gösterir. Bu yargı doğrudur.
- II. SO2 molekülleri kalıcı dipol özelliklidir.
- SO2 molekülünün Lewis yapısında kükürt (S) atomu üzerinde bir çift ortaklanmamış elektron bulunur ve molekülün geometrik şekli açısal (bükük) yapıdadır.
- S-O bağları polar olup, molekülün açısal geometrisi ve merkez atomdaki ortaklanmamış elektron çifti nedeniyle bağ dipol momentleri birbirini götürmez. Bu durum moleküle net bir dipol momenti kazandırır.
- Net dipol momenti olan moleküller polar moleküllerdir ve kalıcı dipol özellik gösterirler.
- Bu nedenle, SO2 molekülleri kalıcı dipol özelliklidir. Bu yargı doğrudur.
- III. SO2 molekülünün daha yüksek kaynama noktasına sahip olmasının nedeni molekülleri arasında oluşan dipol-dipol kuvvetleridir.
- Tabloda verilen kaynama noktalarına göre, CO2'nin kaynama noktası -78 °C iken, SO2'nin kaynama noktası -10 °C'dir. SO2'nin kaynama noktası CO2'den daha yüksektir.
- Kaynama noktası, moleküller arası çekim kuvvetlerinin gücüyle doğru orantılıdır.
- CO2 apolar olduğu için molekülleri arasında sadece London kuvvetleri etkindir.
- SO2 polar olduğu için molekülleri arasında London kuvvetlerine ek olarak daha güçlü olan dipol-dipol kuvvetleri de etkindir.
- Dipol-dipol kuvvetleri, genellikle London kuvvetlerinden daha güçlü olduğu için, SO2 molekülleri arasındaki çekim kuvvetleri CO2 molekülleri arasındaki çekim kuvvetlerinden daha fazladır. Bu da SO2'nin daha yüksek kaynama noktasına sahip olmasını açıklar.
- Bu nedenle, SO2 molekülünün daha yüksek kaynama noktasına sahip olmasının nedeni molekülleri arasında oluşan dipol-dipol kuvvetleridir. Bu yargı doğrudur.
Yukarıdaki analizlere göre, I, II ve III numaralı yargıların hepsi doğrudur.
Cevap E seçeneğidir.