Yaklaşık 1 atm basınçta kaynama sırası sudur; sonra HF, sonra amonyak gelir. Su yaklaşık 100 °C, HF yaklaşık 20 °C, amonyak yaklaşık eksi 33 °C kaynar. HCl yaklaşık eksi 85 °C kaynar. Tek bir hidrojen bağının güçlü olması, kaynama sırasını tek başına belirlemez.
- Önce hidrojenin flora, oksijene veya azota bağlı olup olmadığına bak.
- Su, HF ve amonyak sırasını, en güçlü bağ en yüksek sıcaklıkta kaynar diye ezberleme.
- İki molekül de hidrojen bağı yapıyorsa daha büyük olanı da hesaba kat.
- Kaynama sırasında molekülün içindeki bağın koptuğunu sanma.
Giriş
Kaynama noktası sorusunda tanımı bilmek yetmez. Hangi sıvının daha yüksek sıcaklıkta kaynadığını bulman gerekir. Birçok kişi florun elektron çekme gücünü hatırlar ve hidrojen florür en yüksek sıcaklıkta kaynar der.
Bu cümle kulağa doğru gelir. Yaklaşık 1 atm basınçta su, hidrojen florürden (HF) daha yüksek sıcaklıkta kaynar.
Bu yazı hidrojen bağının bütün tanımı değildir. Tanım için kimyasal türler arası etkileşimler yazısına bakabilirsin. Burada kaynama noktası tuzaklarını sırayla ayıracağız.
Önce hidrojen bağının kaynamayı neden yükselttiğini göreceksin. Sonra hangi molekülde bu bağın olduğunu, hangisinde olmadığını öğreneceksin. Ardından su, HF ve amonyak sırasını, kütle farkını ve sık karışan cümleleri okuyacaksın.
Değerler yaklaşık 1 atm içindir ve okul kitabındaki yuvarlak sayılardır. Kaynama, molekülün içindeki kovalent bağın kopması demek değildir. Moleküller birbirinden ayrılırken aralarındaki çekimi yenmek gerekir. Bu ayrımı bir kez kurunca sıralama sorularını daha rahat çözersin.
Hidrojen bağıyla tutunan bir lifin kurşunu nasıl yavaşlattığını kevlar neden kurşun geçirmez yazısında görebilirsin.
- Moleküller arası çekim: Ayrı moleküllerin birbirini tutmasıdır. Kaynama, bu tutunma yenildiğinde gerçekleşir.
- Hidrojen bağı: Hidrojen flora, oksijene veya azota bağlıysa moleküller arasında kurulan çekimdir. Molekülün içindeki kovalent bağdan daha zayıftır; yine de kaynama noktasını yükseltir.
- Kaynama noktası: Sıvının buhar basıncının dış basınca eşit olduğu sıcaklıktır. Dış basınç değişirse bu sıcaklık da değişir.
- London kuvveti: Molekül büyüdükçe ve elektron sayısı arttıkça güçlenen zayıf çekimdir. İki molekül de hidrojen bağı yapıyorsa büyük olan genelde daha yüksek sıcaklıkta kaynar.
Hidrojen Bağı Kaynama Noktasını Nasıl Yükseltir?
Hidrojen bağı kaynama noktasını nasıl yükseltir? Sıvıdaki moleküller birbirini tutar. Isı bu tutunmayı yener ve moleküller birbirinden ayrılır. Tutunma ne kadar güçlüyse o kadar yüksek sıcaklık gerekir.
Molekülün içindeki kovalent bağ bu sırada kopmak zorunda değildir. Bu yüzden kovalent bağ ne kadar sağlamsa kaynama noktası o kadar yüksek olur cümlesi güvenli değildir. Aynı dış basınçta bakacağın yer, moleküller arası çekimdir. Basınç değişince kaynama noktasının nasıl kaydığını su kaç derecede kaynar ve maddenin halleri yazılarında görebilirsin.
Hangi Molekülde Hidrojen Bağı Vardır?
Hangi molekülde hidrojen bağı vardır? Karar vermek için tek bir soru yeter: hidrojen doğrudan flora, oksijene veya azota bağlı mıdır? Bağlıysa moleküller arasında hidrojen bağı beklenir. Bağlı değilse okul düzeyinde hidrojen bağı yoktur.
- Su (H2O), hidrojen florür (HF) ve amonyak (NH3): Hidrojen flora, oksijene veya azota bağlıdır. Moleküller arasında hidrojen bağı vardır.
- Alkoller: Metanol ve etanolde O–H bağı vardır. Bu yüzden moleküller birbirine hidrojen bağıyla tutunabilir.
- HCl, HBr ve HI: Bu moleküller polardır. Hidrojen ise flora değil; klora, broma veya iyoda bağlıdır. Bu moleküllerde klasik hidrojen bağı sayılmaz.
- Metan (CH4): Hidrojen karbona bağlıdır. Hidrojen bağı yoktur.
HCl polardır, bu doğrudur. Polar molekülde bir uç biraz artı, öbür uç biraz eksidir ve moleküller birbirini bu uçlardan çeker. Buna dipol etkileşimi denir.
Bu çekim hidrojen bağı değildir. Soruda HCl’yi HF ile aynı gruba koyan seçenek yanlıştır.
H2O, HF ve NH3 Kaynama Noktası Sırası Nedir?
H2O, HF ve NH3 kaynama noktası sırası nedir? Flor, bağ elektronlarını kendine en kuvvetli şekilde çeken elementtir. Buna elektronegatiflik denir. Tek bir H–F hidrojen bağı çok güçlüdür.
Buradan hidrojen florürün en yüksek sıcaklıkta kaynadığı sonucu çıkarılır. Kaynama sırası bu sonucu doğrulamaz. Yaklaşık 1 atm basınçta su 100 °C, HF yaklaşık 20 °C, amonyak yaklaşık eksi 33 °C kaynar.
Suda bir molekül komşularıyla birden fazla yerden tutunur ve ortaya bir ağ çıkar. HF molekülleri daha çok bir zincir gibi dizilir. Amonyakta komşularla kurulan bağ sayısı daha azdır. Bu yüzden tek bir bağın güçlü olması ile kaynama sırası aynı olmak zorunda değildir.
| Molekül | Neden bu sırada? | Yaklaşık kaynama (1 atm) |
|---|---|---|
| H2O | Komşularıyla ağ kurar | 100 °C |
| HF | Zincir gibi dizilir | 20 °C |
| NH3 | Bağ sayısı daha azdır | eksi 33 °C |
| HCl | Hidrojen bağı yoktur | eksi 85 °C |
Sayıların ondalığını ezberlemen gerekmez. Sırayı bilmen yeterlidir.
Su, HF’den daha yüksek sıcaklıkta kaynar. HF, amonyaktan daha yüksek sıcaklıkta kaynar. HCl bu üçlünün dışındadır.
Erime de moleküller arası çekime bağlıdır. Su, HF ve amonyağın erime sırası, bu kaynama sırasının kopyası değildir. Buzun suda yüzmesi ise yoğunluk konusudur. Onu buz neden suda yüzer yazısında okuyabilirsin.
Bağ ve kaynama tekrarını soru sırasına oturtmak istiyorsan TYT Kimya Çalışma Sahası ile konu sıranı netleştirebilirsin.
Diğer Kaynama Tuzakları Nelerdir?
İki molekül de hidrojen bağı yapıyorsa hangisi daha yüksek kaynar?
Diğer kaynama tuzakları nelerdir? Hidrojen bağı varsa kütleye hiç bakılmaz cümlesi yanlıştır. İki molekül de hidrojen bağı yapıyorsa daha büyük olan genelde daha yüksek sıcaklıkta kaynar.
Etanol ve metanolde O–H vardır. Etanol daha büyüktür ve London kuvvetleri de daha güçlüdür. Bu yüzden etanol, metanolden daha yüksek sıcaklıkta kaynar.
Metanol mu, dimetil eter mi daha yüksek kaynar?
Kütleler yakınsa hidrojen bağı farkı öne çıkar. Metanol ile dimetil eter bu kalıba tam oturmaz, çünkü dimetil eter daha ağırdır. Yine de metanol daha yüksek sıcaklıkta kaynar.
Metanolde hidrojen oksijene bağlıdır. Dimetil eterde (CH3–O–CH3) de oksijen vardır ama hidrojen oksijene bağlı değildir. Metanol molekülleri birbirine hidrojen bağıyla tutunur. Dimetil eter molekülleri birbirine bu bağla tutunamaz.
Molekül içi hidrojen bağı kaynama noktasını düşürür mü?
Bağ molekülün kendi içinde kurulursa komşu molekülü tutmaz. Tutunma zayıflar ve kaynama noktası beklenenden düşük kalır. Orto-nitrofenolde OH ile NO2 birbirine yakındır; hidrojen bağı molekülün içinde kurulur.
Para-nitrofenolde bu iki grup birbirinden uzaktır; bağ moleküller arasında kurulur. Bu yüzden para-nitrofenol daha yüksek sıcaklıkta kaynar. Yaklaşık kaynama noktaları orto-nitrofenolde 216 °C, para-nitrofenolde 279 °C civarındadır.
TYT sorusunda önce hidrojenin flora, oksijene veya azota bağlı olup olmadığına bak. Orto ve para çifti daha çok AYT’de sorulur.
Tuzlu su neden bu konudan ayrıdır?
Saf sıvılardaki hidrojen bağı ile tuzlu suyun daha geç kaynaması aynı olay değildir. Tuz, suyun buhar basıncını düşürür. Bu, ayrı bir konudur. Örneği tuzlu su neden geç kaynar yazısında görebilirsin.
TYT’de Bu Konu Nasıl Sorulur?
Sınav senden bütün kaynama tablosunu ezberlemeni istemez. Senden şu sırayı kurmanı bekler:
- İki sıvı aynı dış basınçta mı karşılaştırılıyor?
- Hidrojen bağı var mı, yok mu?
- İkisinde de varsa hangisi daha büyük ve hangisi daha çok bağ kuruyor?
- İkisinde de yoksa molekül büyüdükçe London kuvveti artıyor mu?
Aşağıdakilerden hangisinin kaynama noktası en yüksektir?
- A) Metan (CH4)
- B) Hidrojen klorür (HCl)
- C) Amonyak (NH3)
- D) Su (H2O)
Çözüm: Metanda hidrojen karbona bağlıdır ve hidrojen bağı yoktur. HCl polardır ama hidrojen klora bağlıdır. Amonyak ve su hidrojen bağı yapar.
Su, komşularıyla ağ kurduğu için amonyaktan daha yüksek sıcaklıkta kaynar. Cevap sudur, yani D seçeneğidir.
| Soru tipi | Doğru okuma | Elenen tuzak |
|---|---|---|
| H2O, HF, NH3 | Su en yüksek sıcaklıkta kaynar | Tek bağ daha güçlüdür |
| HCl ve HF | Yalnız HF hidrojen bağı yapar | İkisi de polardır |
| Metanol ve eter | O–H olan daha yüksek kaynar | Ağır olan yüksek kaynar |
| İki alkol | Büyük olan genelde yüksek kaynar | İkisinde de O–H vardır |
Mitler ve Doğru Bilinenler
Aynı birkaç cümle sorudan soruya döner. Aşağıdaki tablo, doğru sandığın cümleyi tek bakışta ayırır.
Hidrojen bağı iyonik veya kovalent bağ gibi güçlü bir etkileşim değildir. Zayıf etkileşimler içinde ise dipol ve London kuvvetlerinden daha etkilidir. Bu ayrımın 9. sınıftaki yeri için 9. sınıf etkileşim teması yazısına bakabilirsin.
| Mit | Gerçek | Kısa not |
|---|---|---|
| HF en yüksek kaynar | Su, HF’den daha yüksek kaynar | Ağ ve zincir farkı |
| Polar olan hidrojen bağı yapar | HCl polar olsa da bu bağı yapmaz | F, O veya N gerekir |
| Kovalent bağ kaynamayı belirler | Kaynama moleküller arasında olur | İçteki bağ kopmaz |
| Hidrojen bağı varsa kütle önemsizdir | İkisi de yapıyorsa kütle işe yarar | Etanol metanolden yüksek kaynar |
| Hidrojen bağı kovalent bağdır | Zayıf etkileşimler sınıfında yer alır | Kovalent bağ değildir |
Kaynama değerleri yaklaşık 1 atm içindir ve kaynaklara göre bir derece oynayabilir. Burada okul düzeyinde sadeleştirilmiştir. Müfredat çerçevesi için MEB ve ÖSYM kaynaklarına uyulmuştur.
Bu yazıdan çıkarılacak 3 ana nokta:
- Hidrojen bağı, moleküller arası çekimi artırdığı için kaynama noktasını yükseltir.
- Su, HF’den daha yüksek sıcaklıkta kaynar. HF de amonyaktan daha yüksek sıcaklıkta kaynar. HCl bu üçlünün içinde değildir.
- Polarlık, molekülün içindeki bağın gücü ve kütle ayrı sorulardır. Soruda hangisine bakacağını sırayla seç.
Özetle: Yaklaşık 1 atm basınçta kaynama sırası sudur; sonra HF, sonra amonyak gelir. Su yaklaşık 100 °C, HF yaklaşık 20 °C, amonyak yaklaşık eksi 33 °C kaynar. HCl yaklaşık eksi 85 °C kaynar. Tek bir hidrojen bağının güçlü olması, kaynama sırasını tek başına belirlemez.
Sonuç
Hidrojen bağı ve kaynama noktası sorularında ezber cümle yerine adım adım kurulan sıra işe yarar. Hidrojen bağı varsa kaynama noktası genelde yükselir. Su, HF ve amonyak arasında ise ağ yapısı sırayı belirler. HCl polar olsa da bu listeye girmez.
Tanım için kimyasal türler arası etkileşimler yazısını, basıncın etkisi için maddenin halleri yazısını birlikte okuyabilirsin. Aynı konuyu soru sırasına oturtmak istersen TYT Kimya Çalışma Sahası’nı kullanabilirsin.
TYT kimyada bağ ve kaynama sorularını düzenli tekrar etmek istiyorsan Ferrum paketlerine bakabilirsin.
Sıkça Sorulan Sorular
NH3 mü, HF mi daha yüksek kaynar?
HF daha yüksek sıcaklıkta kaynar. Yaklaşık 1 atm basınçta HF yaklaşık 20 °C, amonyak yaklaşık eksi 33 °C kaynar. İkisinde de hidrojen bağı vardır. Su, komşularıyla ağ kurduğu için ikisinden de yüksek sıcaklıkta kaynar.
HCl molekülünde hidrojen bağı var mıdır?
Okul ve TYT düzeyinde yoktur. HCl polardır ama hidrojen flora, oksijene veya azota bağlı değildir. Moleküller birbirini artı ve eksi uçlarından çeker. Buna dipol etkileşimi denir. Bu çekim hidrojen bağı değildir.
Metanol mu, dimetil eter mi daha yüksek kaynar?
Metanol daha yüksek sıcaklıkta kaynar. Dimetil eter daha ağırdır. Metanolde hidrojen oksijene bağlıdır. Dimetil eterde oksijen vardır ama hidrojen oksijene bağlı değildir. Bu yüzden moleküller arasında hidrojen bağı kurulmaz.
Etanol mu, metanol mu daha yüksek kaynar?
Etanol daha yüksek sıcaklıkta kaynar. İkisinde de O–H vardır ve moleküller arasında hidrojen bağı kurulur. Etanol daha büyüktür ve London kuvvetleri de daha güçlüdür.
Hidrojen bağı güçlü mü, zayıf mı?
TYT ve 9. sınıf düzeyinde hidrojen bağı zayıf etkileşimler sınıfındadır. İyonik, kovalent ve metalik bağ güçlü etkileşimlerdir. Hidrojen bağı, zayıf etkileşimler içinde dipol ve London kuvvetlerinden daha etkilidir.
Yakup Demir
Ferrum · Kimya Öğretmeni ve YKS Kimya İçerik Yazarı
Ferrum kitapları yazarı ve YKS kimya içerikleri üzerinde çalışır. YKS kimya müfredatı, TYT ve AYT konu anlatımı videoları, soru dağılımı ve sınav stratejisi üzerine kısa, veri odaklı rehberler hazırlar.
