Kertenkele türlerinden olan gekoların (gecko), hiçbir yapışkan kimyasal salgılamadan pürüzsüz dikey cam yüzeylerde ve hatta tavanda kolaylıkla yürüyebildikleri bilinmektedir. Biyofiziksel araştırmalar, gekoların ayak tabanlarındaki milyonlarca mikroskobik tüycüğün (setae) yüzey atomlarıyla çok yakın temas kurduğunu göstermiştir. Gekoların yüzeye tutunmasını sağlayan bu biyolojik mekanizma kimyadaki hangi etkileşim türü ile açıklanır?
- A) Ayak tüyleri ile yüzey arasında oluşan güçlü iyonik kristal bağları
- B) Yüzey ile ayak arasında kurulan elektron ortaklaşmasına dayalı kovalent bağlar
- C) Metaller arası serbest elektron denizi hareketi
- D) Mikroskobik temas yüzeyinde ortaya çıkan çok sayıdaki zayıf Van der Waals (London) çekim kuvvetlerinin toplamı
- E) Tüycüklerin yüzeydeki atomları parçalayarak oluşturduğu nükleer çekim kuvvetleri
Özdeş kaplarda bulunan X, Y ve Z saf sıvılarının aynı sıcaklıktaki buhar basınçları arasındaki ilişki PX>PY>PZ şeklindedir. Buna göre bu sıvıların aynı ortamdaki kaynama noktaları ve moleküller arası çekim kuvvetlerinin büyüklük sıralaması aşağıdakilerin hangisinde doğru verilmiştir?
- A) Kaynama noktası: X>Y>Z ; Çekim kuvveti: X>Y>Z
- B) Kaynama noktası: Z>Y>X ; Çekim kuvveti: Z>Y>X
- C) Kaynama noktası: X>Y>Z ; Çekim kuvveti: Z>Y>X
- D) Kaynama noktası: Y>X>Z ; Çekim kuvveti: X>Y>Z
- E) Kaynama noktası: Z>X>Y ; Çekim kuvveti: Y>Z>X
Kuvars (SiO2) katısı yaklaşık 1700 °C'de erirken, kuru buz olarak bilinen katı karbondioksit (CO2) −78 ∘C'de doğrudan süblimleşir. Her iki bileşikte de 4A grubu elementlerinin oksitleri bulunmasına rağmen bu devasa erime noktası farkının temel nedeni aşağıdakilerden hangisidir?
- A) SiO2'nin iyonik katı, CO2'nin ise metalik katı olması
- B) CO2 molekülleri arasında çok güçlü hidrojen bağlarının bulunması
- C) SiO2'nin güçlü kovalent bağlarla örülmüş dev kovalent ağ katısı, CO2'nin ise zayıf London kuvvetleriyle bir arada tutulan moleküler katı olması
- D) Silisyum atomunun karbon atomundan daha küçük yarıçapa sahip olması
- E) SiO2'de sadece zayıf dipol-dipol etkileşimlerinin etkin olması
Bir kimya laboratuvarında apolar bir sıvı olan hekzan (C6H14) ile polar bir molekül olan kloroform (CHCl3) karıştırılıyor. Bu iki madde birbiri içerisinde homojen bir karışım oluşturduğunda, hekzan ve kloroform molekülleri arasında kurulan en belirgin zayıf etkileşim türü aşağıdakilerden hangisidir?
- A) İyon - dipol etkileşimi
- B) Hidrojen bağı
- C) İyonik bağ
- D) Dipol - dipol etkileşimi
- E) Dipol - indüklenmiş dipol etkileşimi
Karbon elementinin allotropları olan elmas ve grafit katıları karşılaştırıldığında; elmas bilinen en sert doğal maddelerden biriyken ve elektriği iletmezken, grafit yumuşak, kaygan bir yapıya sahiptir ve elektrik akımını iletir. Grafite bu özellikleri kazandıran yapısal bağ özelliği aşağıdakilerden hangisidir?
- A) Altıgen tabakalar arasında zayıf Van der Waals kuvvetlerinin bulunması ve tabaka içinde serbest hareket edebilen delokalize pi (π) elektronlarının varlığı
- B) Karbon atomlarının iyonlaşarak kristal örgüde katyon oluşturması
- C) Grafitteki tüm bağların tamamen iyonik yapıda olması
- D) Elmasın moleküler kristal, grafitin ise iyonik kristal yapıda olması
- E) Grafit tabakaları arasında yalnızca güçlü hidrojen bağlarının yer alması
İki atom arasındaki elektronegatiflik farkı arttıkça aralarındaki bağın iyonik karakteri artar, fark azaldıkça kovalent karakter belirginleşir. Elektronegatiflik değerleri H:2.1, C:2.5, N:3.0, F:4.0 ve K:0.8 olarak verildiğine göre, aşağıdaki kimyasal bağlardan hangisinin iyonik karakteri en yüksektir?
- A) C−H bağı
- B) N−H bağı
- C) H−F bağı
- D) K−F bağı
- E) C−F bağı
Aynı grupta yer alan alkali metallerin (1A grubu: 3Li, 11Na, 19K) erime noktaları sırasıyla 180 °C, 98 °C ve 63 °C olarak ölçülmüştür. Bu elementlerin erime noktalarındaki düzenli düşüşün temel sebebi aşağıdakilerden hangisidir?
- A) Atom numarası arttıkça metalik bağdaki değerlik elektron sayısının artması
- B) Grupta aşağı inildikçe atom yarıçapının büyümesi sonucu metalik bağ kuvvetinin zayıflaması
- C) Grupta aşağı inildikçe iyonlaşma enerjisinin artarak bağı güçlendirmesi
- D) Potasyum metalinin bileşiklerinde sadece kovalent karakter göstermesi
- E) Lityum atomunun bileşiklerinde anyon olarak davranması
Bor triflorür (BF3) ve azot triflorür (NF3) molekülleri benzer formüle sahip olmalarına rağmen, BF3 apolar bir molekül iken NF3 polar bir moleküldür. Bu durumun nedeni merkez atomların elektron dizilimi ve molekül geometrisiyle açıklanır. Buna göre aşağıdaki yargılardan hangisi doğrudur?
- A) BF3 molekülü piramidal, NF3 molekülü ise düzlem üçgen geometriye sahiptir.
- B) Bor atomu üzerinde ortaklanmamış bir çift elektron bulunması geometriyi bozar.
- C) N−F bağları apolar kovalent iken, B−F bağları polar kovalenttir.
- D) BF3 molekülleri arasında hidrojen bağları etkindir.
- E) NF3'te azot atomu üzerinde ortaklanmamış bir çift elektronun bulunması molekülü üçgen piramit yaparak asimetrik kılar.
Metan (CH4) ve klorometan (CH3Cl) molekülleri inceleniyor. Her iki molekülde de 4 adet kovalent bağ bulunmasına karşın CH4 apolar bir molekül iken CH3Cl polar bir moleküldür. Bu farklılığı ortaya çıkaran temel etmen aşağıdakilerden hangisidir?
- A) Metan molekülünün düzlem kare geometriye sahip olması
- B) Karbon ve hidrojen atomları arasında iyonik bağ bulunması
- C) CH3Cl'de klor atomunun yüksek elektronegatifliğinin yük dağılımındaki simetriyi bozarak net dipol oluşturması
- D) CH4 molekülündeki tüm bağların apolar kovalent bağ olması
- E) CH3Cl molekülünün moleküller arası hidrojen bağı kurabilmesi
Sofra tuzu (NaCl) suya atıldığında su molekülleri sodyum (Na+) ve klorür (Cl−) iyonlarının etrafını sararak onları kristal örgüden koparır ve hidratize eder. Bu çözünme sürecinde çözücü ve çözünen tanecikleri arasında oluşan en etkin zayıf etkileşim türü aşağıdakilerden hangisidir?
- A) İyon - dipol etkileşimi
- B) Dipol - dipol etkileşimi
- C) İndüklenmiş dipol - indüklenmiş dipol etkileşimi
- D) İyonik bağ
- E) Hidrojen bağı
İyonik bileşikler oda sıcaklığında katı kristal örgü yapısında bulunur. Katı hâldeki sodyum klorür (NaCl) elektriği iletmezken; erimiş (sıvı) hâli veya sulu çözeltisi elektrik akımını gayet iyi iletir. Bu farklılığın nedeni aşağıdakilerden hangisinde doğru ifade edilmiştir?
- A) Katı hâlde serbest elektronların bulunması, sıvıda ise elektronların kaybolması
- B) Sıvı hâle geçerken iyonik bağların kovalent bağlara dönüşmesi
- C) Katı hâlde iyonların moleküler bağlarla bağlanmış olması
- D) Katı hâlde iyonların kristal örgüsünde sabit konumda olması, sıvı ve çözelti hâlinde ise serbestçe hareket edebilmesi
- E) Sıvı hâlde tuzun nötr atomlarına ayrışarak elektron vermesi
Aynı ortamda bulunan eşit mol sayısındaki etanol (C2H5OH) ve etilen glikol (C2H4(OH)2) sıvıları karşılaştırılmaktadır. Etilen glikol sıvısının kaynama noktasının ve viskozitesinin etanolden belirgin derecede daha yüksek olduğu belirlenmiştir. Bu durumun temel kimyasal gerekçesi aşağıdakilerden hangisidir?
- A) Etilen glikol moleküllerinin apolar yapıda olması
- B) Etilen glikol molekülünün içerdiği −OH grubu sayısı fazla olduğu için molekül başına daha çok hidrojen bağı kurabilmesi
- C) Etanol molekülündeki kovalent bağların etilen glikolden daha zayıf olması
- D) Etanolün oda koşullarında iyonlaşabilmesi
- E) Etilen glikolün molekül içi bağlarının tamamen iyonik karakter taşıması
Kimyada "benzer benzeri çözer" ilkesi, molekül yapıları ve etkileşim türleri benzer olan maddelerin birbiri içinde iyi çözüneceğini ifade eder. Buna göre polar bir molekül olan su (H2O) içerisinde aşağıdaki maddelerden hangisinin en iyi çözünmesi beklenir?
- A) Karbon tetraklorür (CCl4)
- B) Apolar yapılı benzen (C6H6)
- C) Molekülleri arasında hidrojen bağı kurabilen metanol (CH3OH)
- D) İyot katısı (I2)
- E) Oktan sıvısı (C8H18)
Soy gazların kaynama noktaları grupta yukarıdan aşağıya doğru inildikçe artış gösterir: Helyum (−269 ∘C), Neon (−246 ∘C), Argon (−186 ∘C). Bu durum soy gaz atomları arasında görülen etkileşimlerin gücündeki artışla açıklanır. Soy gaz atomları arasında kaynama noktasını belirleyen temel etkileşim türü aşağıdakilerden hangisidir?
- A) Kalıcı dipol-dipol etkileşimleri
- B) İyonik bağ çekimleri
- C) Molekül içi kovalent bağlar
- D) Hidrojen bağları
- E) İndüklenmiş dipol - indüklenmiş dipol (London) kuvvetleri
Bir kimyasal dönüşümde meydana gelen enerji değişimi genellikle etkileşimin türü hakkında fikir verir. Genel bir kabul olarak, maddeler arası etkileşim kırıldığında veya oluştuğunda yaklaşık 40 kJ/mol'den daha yüksek enerji değişimi oluyorsa güçlü etkileşimler, daha düşük enerji değişimi oluyorsa zayıf etkileşimler etkindir. Buna göre aşağıda verilen olaylardan hangisinde güçlü etkileşimlerin kırılması beklenir?
- A) Suyun elektroliz edilerek hidrojen ve oksijen gazlarına ayrıştırılması
- B) Etil alkolün buharlaşarak gaz fazına geçmesi
- C) İyot katısının doğrudan gaz hâline süblimleşmesi
- D) Şekerin suda çözünmesi
- E) Oksijen gazının suda çözünmesi
Halojenlerin hidrojenli bileşikleri olan HF, HCl, HBr ve HI moleküllerinin normal kaynama noktaları incelendiğinde; molekül kütlesi en küçük olan HF'nin kaynama noktasının beklenenin aksine serideki diğer tüm bileşiklerden belirgin biçimde daha yüksek olduğu görülür. Bu durumun ortaya çıkmasındaki belirleyici etkileşim türü aşağıdakilerden hangisidir?
- A) Güçlü apolar kovalent bağlar
- B) İyon-dipol etkileşimleri
- C) London dispersiyon kuvvetlerinin baskınlığı
- D) Moleküller arasında kurulan güçlü hidrojen bağları
- E) HF bileşiğindeki metalik karakter artışı
Metallerin oda koşullarında genellikle katı hâlde bulunması, tel ve levha hâline getirilebilmesi ve elektrik akımını iletmesi metalik bağ modeli ile açıklanır. Bu özelliklerin metallere kazandırılmasını sağlayan temel etken nedir?
- A) Metal atomlarının birbirleriyle elektron ortaklaşması yaparak kovalent ağ oluşturması
- B) Pozitif yüklü metal iyonlarının serbest değerlik elektronlarının oluşturduğu elektron denizi ile etkileşmesi
- C) Katyonlar ve anyonlar arasındaki düzenli kristal örgü yapısının kırılganlığı önlemesi
- D) Değerlik elektronlarının çekirdek tarafından çok güçlü çekilerek hareketsiz kılınması
- E) Metal atomları arasında sadece zayıf London çekim kuvvetlerinin bulunması
Molekül geometrisi ve yük dağılımı simetrisi, bir molekülün polar ya da apolar olmasını belirler. Karbondioksit (CO2) ve su (H2O) moleküllerinin her ikisinde de polar kovalent bağlar bulunmasına rağmen fiziksel özellikleri oldukça farklıdır. Bu durumun temel nedeni aşağıdakilerden hangisinde en doğru açıklanmıştır?
- A) CO2 molekülünün kütlesinin H2O molekülünden daha küçük olması
- B) H2O molekülündeki kovalent bağların CO2'deki bağlardan daha zayıf olması
- C) CO2 molekülünün suda iyonlaşarak çözünmesi
- D) Su molekülünün doğrusal, karbondioksit molekülünün ise kırık doğru geometriye sahip olması
- E) CO2'nin doğrusal yapısı nedeniyle dipol momentinin sıfır olması, H2O'nun ise açısal yapısı nedeniyle net dipole sahip olması
Bir kimya öğretmeni, periyodik sistemin 2. periyodunda bulunan 3Li ve 9F elementlerinin oluşturacağı kararlı bileşiğin oluşum mekanizmasını öğrencilerine sormuştur. Öğrenciler elektron transferi ve oluşan iyonların Lewis yapılarını tartışmaktadır. Buna göre bu iki element arasında oluşan bileşik için aşağıdakilerden hangisi doğrudur?
- A) Li+ katyonu ile [:F¨:]− anyonu arasında elektrostatik çekim kuvvetiyle iyonik bağ oluşur.
- B) İki ametal atomu arasında elektron ortaklaşmasıyla polar kovalent bağ kurulur.
- C) Lityum atomu flor atomundan bir elektron alarak dublet kuralına ulaşır.
- D) Flor atomu elektron vererek oktetini tamamlar ve pozitif yük kazanır.
- E) Oluşan bileşiğin formülü LiF2 şeklinde olup moleküler kristal örgüye sahiptir.
Kimyasal türler atom, molekül, iyon ve radikal olarak sınıflandırılır. Günlük hayatta karşılaştığımız helyum gazı, sofra tuzu çözeltisindeki tanecikler ve soluduğumuz oksijen gazı farklı kimyasal tür örnekleridir. Buna göre belirtilen bu maddelerin içerdiği baskın kimyasal tür sınıflandırması aşağıdakilerin hangisinde sırasıyla doğru verilmiştir?
- A) Molekül – Atom – İyon
- B) İyon – Molekül – Atom
- C) Atom – İyon – Molekül
- D) Atom – Molekül – İyon
- E) Molekül – İyon – Atom
Doğru cevaplar ve adım adım çözümler testi tamamladıktan sonra gösterilir.