Sorunun Çözümü
Verilen tanecik çiftleri arasındaki etkin çekim kuvvetlerini belirleyelim:
- He - CO2:
- Helyum (He) soygazdır ve apolar bir atomdur.
- Karbondioksit (CO2) molekülü doğrusal yapıya sahiptir (O=C=O). Bağ dipolleri birbirini götürdüğü için apolar bir moleküldür.
- İki apolar tanecik arasında sadece London kuvvetleri (indüklenmiş dipol-indüklenmiş dipol etkileşimleri) bulunur.
- H2O - CH3OH:
- Su (H2O) molekülünde hidrojen oksijene bağlıdır.
- Metanol (CH3OH) molekülünde de hidrojen oksijene bağlıdır.
- Her iki molekül de hidrojen bağı oluşturma yeteneğine sahiptir (H'nin F, O veya N'ye bağlı olması). Bu nedenle, bu iki molekül arasındaki baskın etkileşim hidrojen bağıdır.
- HBr - HF:
- Hidrojen bromür (HBr) polar bir moleküldür (H-Br bağı polar). H, F, O veya N'ye bağlı olmadığı için hidrojen bağı donörü değildir.
- Hidrojen florür (HF) polar bir moleküldür (H-F bağı polar) ve H, F'ye bağlı olduğu için hidrojen bağı oluşturabilir.
- Ancak, HBr ile HF arasındaki etkileşimde, her iki molekül de polar olduğu için dipol-dipol etkileşimleri baskın olacaktır. HF'nin güçlü dipolü ve HBr'nin dipolü arasındaki çekim kuvveti önemlidir. Hidrojen bağı, HBr'nin zayıf bir hidrojen bağı donörü olması nedeniyle bu çift için birincil etkileşim olarak kabul edilmez.
Eşleştirmeler şu şekildedir:
- He - CO2 → London kuvvetleri
- H2O - CH3OH → Hidrojen bağı
- HBr - HF → Dipol-dipol etkileşimi
Bu eşleştirmeler, seçeneklerdeki bağlantılarla karşılaştırıldığında:
- Birinci tanecik çifti (He - CO2) üçüncü etkileşim türü (London kuvvetleri) ile eşleşmelidir.
- İkinci tanecik çifti (H2O - CH3OH) birinci etkileşim türü (Hidrojen bağı) ile eşleşmelidir.
- Üçüncü tanecik çifti (HBr - HF) ikinci etkileşim türü (Dipol-dipol etkileşimi) ile eşleşmelidir.
Bu bağlantı deseni, B seçeneğinde gösterilmiştir.
Cevap B seçeneğidir.