Phát biểu nào sau đây mô tả hiện tượng không thể được giải thích bằng liên kết hydrogen?
A. 2-nitrophenol dễ bay hơi hơn 4-nitrophenol.
B. Băng nổi trên mặt nước.
C. Phân tử ethanoic acid tạo thành dạng nhị phân (dimer) khi hoà tan trong benzene.
D. Điểm sôi của các carboxylic acid tăng khi khối lượng phân tử tương đối tăng.
Câu trả lời tốt nhất
A. Do liên kết hydrogen: Trong 2-nitrophenol, nhóm -OH và -NO2 ở vị trí gần nhau (ortho), tạo ra liên kết hydrogen nội phân tử. Điều này làm giảm khả năng tạo liên kết hydrogen với các phân tử xung quanh. Ngược lại, 4-nitrophenol tạo liên kết hydrogen liên phân tử mạnh mẽ giữa các phân tử với nhau, khiến chúng gắn kết chặt chẽ hơn và khó bay hơi hơn.
B. Do liên kết hydrogen: Khi nước đóng băng, các liên kết hydrogen giữa các phân tử nước sắp xếp lại để tạo thành một cấu trúc tinh thể rỗng (dạng lục giác). Cấu trúc này làm thể tích tăng lên và khối lượng riêng giảm xuống, khiến băng nhẹ hơn nước lỏng và nổi lên trên.
C. Do liên kết hydrogen: Trong dung môi không phân cực như benzene, các phân tử ethanoic acid (CH3COOH) có xu hướng ghép đôi với nhau thông qua hai liên kết hydrogen liên phân tử giữa nhóm carboxyl của phân tử này với nhóm carboxyl của phân tử kia.
D. Không phải do liên kết hydrogen: Hiện tượng này chủ yếu được giải thích bằng lực tương tác van der Waals. Khi khối lượng và kích thước phân tử tăng sẽ làm tăng khả năng phân cực tạm thời, dẫn đến lực hút giữa các phân tử mạnh hơn. Dù các carboxylic acid đều có liên kết hydrogen, nhưng sự tăng tiến điểm sôi theo dãy đồng đẳng là do sự thay đổi của phần gốc hydrocarbon và lực van der Waals.
