سوال ۵ — سؤال ۵ امتحان نهایی شیمی ۳ — مرداد ۱۴۰۳

الف) آمونیاک؛ زیرا یک مولکول قطبی است (یا: تراکم بار الکتریکی پیرامون اتم مرکزی آن نامتقارن است).

ب) اکسیژن

ج) گوگرد تری‌اکسید ($\mathrm{SO_3}$)

در نقشهٔ پتانسیل الکتروستاتیکی، ناحیهٔ سرخ جایی است که تراکم الکترون (بار منفی) بیشتر است و ناحیهٔ آبی جایی که بار مثبت جزئی دارد.

الف) در آمونیاک، ناحیهٔ سرخ فقط در یک سمت مولکول (روی نیتروژن) است و ناحیه‌های آبی در سمت دیگر (روی هیدروژن‌ها)؛ یعنی بار به‌طور نامتقارن پخش شده و مولکول دو سر مثبت و منفی دارد. چنین مولکولی قطبی است و در میدان الکتریکی جهت‌گیری می‌کند. در $\mathrm{SO_3}$ سه ناحیهٔ سرخ به‌طور متقارن دور اتم مرکزی چیده شده‌اند و اثر هم را خنثی می‌کنند؛ پس این مولکول ناقطبی است و جهت‌گیری نمی‌کند. بنابراین پاسخ آمونیاک است.

ب) اکسیژن از گوگرد الکترونگاتیوتر است و الکترون‌های پیوند را بیشتر به سمت خود می‌کشد؛ برای همین ناحیه‌های سرخ روی اتم‌های اکسیژن دیده می‌شوند.

ج) $\mathrm{SO_3}$ اکسید یک نافلز است و خاصیت اسیدی دارد؛ با آب واکنش می‌دهد و سولفوریک اسید می‌سازد:

$$\mathrm{SO_3(g) + H_2O(l) \rightarrow H_2SO_4(aq)}$$

پس با حل شدن آن در آب، غلظت یون هیدرونیوم زیاد می‌شود. (آمونیاک باز است و غلظت یون هیدروکسید را زیاد می‌کند.)