TTIFEN
10. Kimyasal formülü verilen bazı maddelerin kendi
molekūileri arasindaki etkin zayıf etkileşim türleri ve
normal kaynama noktaları aşağıdaki tabloda verilmiştir.
D)
Madde
H,
E F
Etkin Zayıf
Etkileşim Türü
London kuvvetleri
Hidrojen bağı
Dipol-dipol
etkileşimleri
Bu maddelerin H, F ve Selementlerinden oluştuğu
bilindiğine göre T, Y ve Z elementleri aşağıdakilerin
hangisinde doğru verilmiştir? (,H,F.S)
Normal Kaynama
Noktası (C)
-252
-188
11. Özdeş üc
saf X, Y
yüzeyind
birakıldi
süreleria
gózlemle
Buna ge
WMole
t X S
kars
dire
H Her
get
ifadel
A) Ya
Maddelerin Moleküller Arası Etkileşimlerine ve Kaynama Noktalarına Göre Elementlerin Belirlenmesi
ÇÖZÜM ADIMLARI:
Adım 1 — T_2 ve Y_2 Moleküllerinin İncelenmesi
- _1\text{H}, _9\text{F} ve _{16}\text{S} elementlerinden iki atomlu apolar molekül oluşturabilenler \text{H}_2 ve \text{F}_2’dir. Apolar moleküllerde moleküller arası tek etkileşim türü London kuvvetleridir.
- London çekim kuvveti toplam elektron sayısı ve molekül kütlesi arttıkça güçlenir; çekim kuvveti arttıkça kaynama noktası yükselir.
- \text{H}_2 molekülünde 2 elektron bulunurken, \text{F}_2 molekülünde 18 elektron bulunur. Bu nedenle \text{H}_2’nin kaynama noktası \text{F}_2’den belirgin şekilde daha düşüktür.
- Tablodaki kaynama noktalarına göre:
- Kaynama noktası -252\ ^\circ\text{C} olan T_2 \rightarrow \mathbf{H_2} molekülüdür (\mathbf{T = H}).
- Kaynama noktası -188\ ^\circ\text{C} olan Y_2 \rightarrow \mathbf{F_2} molekülüdür (\mathbf{Y = F}).
Adım 2 — TY Molekülünün İncelenmesi
- T=\text{H} ve Y=\text{F} elementlerinin oluşturduğu bileşik \text{HF} (Hidrojen florür) molekülüdür.
- \text{H} atomunun elektronegatifliği yüksek olan \text{F} atomuna doğrudan bağlı olması nedeniyle molekülleri arasındaki etkin çekim türü hidrojen bağıdır.
- Hidrojen bağları zayıf etkileşimlerin en güçlüsü olduğu için kaynama noktası tablodaki gibi yüksek (20\ ^\circ\text{C}) çıkar. Bu durum T = \text{H} ve Y = \text{F} eşleşmesini doğrular.
Adım 3 — T_2Z Molekülünün İncelenmesi
- Geriye kalan _{16}\text{S} elementi Z ile eşleştiğinde oluşan molekül \text{H}_2\text{S} (Hidrojen sülfür) olur (\mathbf{Z = S}).
- \text{H}_2\text{S} molekülü polar bir yapıda (açısal geometriye sahip) olup merkez atom olan kükürt (\text{S}), \text{F-O-N} grubunda yer almadığı için molekülleri arasında hidrojen bağı kuramaz; etkin etkileşim türü dipol-dipol etkileşimidir.
- Bu durum tablodaki dipol-dipol etkileşimi ve -60\ ^\circ\text{C} kaynama noktası verisiyle tam uyumludur.
Adım 4 — Seçenek Karşılaştırması
A. T: \text{H}, Y: \text{F}, Z: \text{S} — Elementler verilerle tam ve doğru eşleşmektedir.
B. T: \text{F}, Y: \text{H}, Z: \text{S} — T_2’nin kaynama noktası daha düşük olduğu için T, flor değil hidrojen olmalıdır.
C. T: \text{H}, Y: \text{S}, Z: \text{F} — Y kükürt olamaz; kükürt ile hidrojen arasında hidrojen bağı kurulamaz.
D. T: \text{S}, Y: \text{F}, Z: \text{H} — T_2 yapısı hidrojen olmalıdır.
E. T: \text{F}, Y: \text{S}, Z: \text{H} — T, Y ve Z yerleşimleri yanlıştır.
Adım 5 — Son Doğrulama
Elektron sayısı az olan \text{H}_2 molekülünün kaynama noktası en düşük (-252\ ^\circ\text{C}), \text{HF} molekülünün hidrojen bağından ötürü kaynama noktası en yüksek (20\ ^\circ\text{C}) ve \text{H}_2\text{S} dipol-dipol etkileşimine sahip olduğundan elementler sırasıyla T = \text{H}, Y = \text{F}, Z = \text{S} olarak belirlenir.
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
CEVAP: A şıkkı (T: H, Y: F, Z: S)
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
Kimyasal türler arası zayıf etkileşimler ve kaynama noktası ilişkisini pekiştirmek için benzer bir TYT sorusu çözmemi ister misin?
Bana bu cevabı anlaşılır bir şekilde adım adım açıkla
Moleküller Arası Etkileşimler ve Kaynama Noktası Analizi
Bu soruyu en temel kimya kurallarını kullanarak mantık sırasıyla ve adım adım çözelim:
ADIM ADIM ANLAŞILIR ÇÖZÜM
1. Adım: T_2 ve Y_2 Moleküllerini Belirleme (London Kuvvetleri)
- Elimizdeki elementler: _1\text{H}, _9\text{F} ve _{16}\text{S}.
- Aynı iki atomdan oluşan \text{H}_2 ve \text{F}_2 molekülleri apolardır (kutupsuzdur). Apolar moleküllerde sadece London kuvvetleri etkindir.
- Kural: Bir moleküldeki toplam elektron sayısı arttıkça London kuvveti güçlenir, bu da kaynama noktasını yükseltir.
- \text{H}_2 molekülünde toplam 1 + 1 = 2 elektron vardır.
- \text{F}_2 molekülünde toplam 9 + 9 = 18 elektron vardır.
- \text{F}_2’nin elektron sayısı daha fazla olduğu için çekim kuvveti daha güçlüdür ve kaynama noktası \text{H}_2’den daha yüksek olmalıdır.
- Tabloya baktığımızda:
- -252\ ^\circ\text{C} (daha düşük olan) \rightarrow \mathbf{T_2 = H_2} yani \mathbf{T = H}
- -188\ ^\circ\text{C} (daha yüksek olan) \rightarrow \mathbf{Y_2 = F_2} yani \mathbf{Y = F}
2. Adım: TY Molekülünü Doğrulama (Hidrojen Bağı)
- T = \text{H} ve Y = \text{F} olarak bulmuştuk. Bu durumda oluşan bileşik \text{HF} (Hidrojen florür) olur.
- Kural: Hidrojen (\text{H}) atomunun elektronegatifliği çok yüksek olan \text{F}, \text{O} veya \text{N} atomlarına doğrudan bağlı olduğu moleküllerde hidrojen bağı oluşur.
- Hidrojen bağı, zayıf etkileşimler içindeki en güçlü bağ türüdür. Bu yüzden tablodaki kaynama noktası diğerlerine göre oldukça yüksektir (20\ ^\circ\text{C}).
- Bu durum T = \text{H} ve Y = \text{F} tespitimizin kesin olarak doğru olduğunu kanıtlar.
3. Adım: T_2Z Molekülünü ve Z Elementini Belirleme (Dipol-Dipol Etkileşimi)
- Elimizde kalan son element _{16}\text{S} (Kükürt) olduğu için \mathbf{Z = S} olur.
- T = \text{H} ve Z = \text{S} olduğunda oluşan bileşik \text{H}_2\text{S} (Hidrojen sülfür) molekülüdür.
- \text{H}_2\text{S} polar (kutuplu) bir moleküldür ancak kükürt (\text{S}) atomu \text{F-O-N} grubunda yer almadığı için hidrojen bağı yapamaz. Molekülleri arasında etkin olan kuvvet dipol-dipol etkileşimidir.
- Bu da tablodaki dipol-dipol türü ve -60\ ^\circ\text{C} kaynama noktası verisiyle birebir örtüşür.
ÖZET TABLO
| Sembol | Element | Bileşik / Molekül | Etkileşim Türü | Kaynama Noktası |
|---|---|---|---|---|
| T | H (Hidrojen) | \text{H}_2 | London kuvvetleri (2 elektron) | -252\ ^\circ\text{C} |
| Y | F (Flor) | \text{F}_2 | London kuvvetleri (18 elektron) | -188\ ^\circ\text{C} |
| Z | S (Kükürt) | \text{H}_2\text{S} | Dipol-dipol etkileşimi | -60\ ^\circ\text{C} |
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
CEVAP: A şıkkı (T: \text{H}, Y: \text{F}, Z: \text{S})
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
Zayıf etkileşim türlerini (London, dipol-dipol ve hidrojen bağı) ayırt etmede takıldığın başka bir nokta var mı, detaylandırmamı ister misin?
