Traducción de: General chemistry

Incluye índice: páginas I.1-I.45

1 Introducción.. 1.1 Observaciones y conclusiones.. 1.2 Cambios físicos y químicos.. 1.3 Elementos, compuestos y mezclas.. 1.4 El método científico.. 1.5 Átomos.. LA QUÍMICA DESDE EL SIGLO V A. DE C. HASTA EL SIGLO XVI D. DE C. .. 1.6 Uso de los modelos en la ciencia.. 1.7 Símbolos.. 1.8 La tabla periódica.. 1.9 Moléculas e iones.. 1.10 Nomenclatura de los compuestos inorgánicos.. 1.11 Ecuaciones químicas.. 1.12 Predicción de reacciones.. LA REACCIÓN MÁS ANTIGUA.. Resumen.. Más problemas prácticos.. ¡Alto! Autoevaluación.. Problemas integradores.. Aplicaciones.. Encuentre el error.. ENSAYO INVITADO: Ensayo invitado: la ciencia y la política.. 2 Medición.. 2.1 Unidades SI.. 2.2 Conversión de unidades.. RIESGO.. 2.3 Incertidumbre en la medición.. 2.4 Cifras significativas en los cálculos.. 2.5 Medición del volumen.. 2.6 Medición de la masa.. 2.7 Propiedades extensivas e intensivas.. 2.8 Densidad.. EL DESCUBRIMIENTO DE LOS GASES.. 2.9 Medición de la temperatura.. 2.10 Medición del tiempo.. 2.11 Masas atómicas.. 2.12 Pesos fórmula.. 2.13 Cantidad de sustancia.. Resumen.. Más problemas prácticos.. ¡Alto! Autoevaluación.. Problemas integradores.. Aplicaciones.. Encuentre el error.. ENSAYO INVITADO: La aventura desconocida.. 3 Estequiometría.. 3.1 La ley de la conservación de la materia.. 3.2 Más sobre balanceo de ecuaciones.. LOS RECURSOS Y LA DISPOSICIÓN DE LOS DESECHOS.. 3.3 Ecuaciones a escala macroscópica.. 3.4 Relaciones de masa en las reacciones químicas.. 3.5 Reactivos limitantes.. 3.6 Rendimientos teóricos, reales y porcentuales.. QUÍMICA VERDE.. 3.7 Análisis cuantitativo.. 3.8 Fórmulas empíricas a partir de la composición porcentual.. 3.9 Fórmulas moleculares y estructurales.. 3.10 Composición porcentual a partir de las fórmulas.. Resumen.. Más problemas prácticos.. ¡Alto! Autoevaluación.. Problemas integradores.. Aplicaciones

Encuentre el error.. ENSAYO INVITADO: La química verde la estrella del rock y el magnate.. 4 Reacciones en soluciones.. 4.1 Algunas definiciones importantes.. 4.2 Electrólitos.. 4.3 Reacciones entre iones disueltos.. 4.4 Ecuaciones iónicas.. 4.5 Reacciones de sustitución sencilla.. 4.6 Algunas aplicaciones de las reacciones en solución.. CIENCIA DE LOS MATERIALES.. 4.7 Concentración expresada en por ciento.. 4.8 Molaridad.. LAS SOLUCIONES EN LA NATURALEZA.. 4.9 Estequiometría de las reacciones en solución.. 4.10 Titulación.. Resumen.. Más problemas prácticos.. ¡Alto! Autoevaluación.. Problemas integradores.. Aplicaciones.. Encuentre el error.. ENSAYO INVITADO: Combate de las enfermedades a través de la bioquímica.. 5 Los gases.. 5.1 Presión.. 5.2 Relación entre presión y volumen de un gas.. 5.3 Relación entre volumen y temperatura de un gas.. 5.4 Presión y temperatura normales.. 5.5 Ley de Gay-Lussac de volúmenes de combinación, y ley de Avogadro.. 5.6 La ecuación del gas ideal.. 5.7 Aplicación de la ecuación del gas ideal para resolver problemas.. LA IMPORTANCIA DE LA DENSIDAD DE LOS GASES.. 5.8 Ley de Dalton de las presiones parciales.. 5.9 La teoría cinético-molecular.. 5.10 Velocidades de efusión y difusión de los gases.. 5.11 Los gases reales.. Resumen.. Más problemas prácticos.. ¡Alto! Autoevaluación.. Problemas integradores.. Aplicaciones.. Encuentre el error.. ENSAYO INVITADO: La química: en la Tierra y más allá.. 6 Termodinámica química: termoquímica.. 6.1 Sistema, alrededores y universo.. 6.2 Por qué suceden los cambios.. 6.3 Temperatura, energía térmica y calor.. 6.4 Ley de la conservación de la energía.. 6.5 Unidades de energía.. 6.6 Capacidad calorífica y calor específico.. 6.7 Medición de la energía térmica ganada o perdida durante los cambios.. 6.8 Entalpía.. 6.9 La ley de Hess.. EL PROBLEMA DE LA ENERGÍA.. Resumen

Más problemas prácticos.. ¡Alto! Autoevaluación.. Problemas integradores.. Aplicaciones.. Encuentre el error.. ENSAYO INVITADO: Un científico al servicio del ambiente global.. 7 Estructura atómica.. 7.1 El descubrimiento del electrón.. 7.2 Determinación de la carga y la masa del electrón.. 7.3 El átomo nuclear.. 7.4 Descubrimiento del protón y del neutrón.. 7.5 Ondas viajeras.. 7.6 La radiación electromagnética.. 7.7 El modelo de Bohr para el átomo de hidrógeno.. ESPECTROSCOPIA DE ABSORCIÓN ATÓMICA.. 7.8 La teoría ondulatoria del electrón.. 7.9 El principio de incertidumbre de Heisenberg.. 7.10 El modelo mecánico cuántico o mecánico ondulatorio del átomo: la ecuación de Schrödinger.. 7.11 El espín del electrón y el principio de exclusión de Pauli.. 7.12 Imágenes de los orbitales.. LA ECUACIÓN DE DIRAC: UN MODELO RELATIVISTA DEL ÁTOMO.. Resumen.. Más problemas prácticos.. ¡Alto! Autoevaluación.. Problemas integradores.. Aplicaciones.. Encuentre el error.. ENSAYO INVITADO: La química y las estrellas.. 8 Estructura electrónica y la tabla periódica.. 8.1 Configuraciones electrónicas.. 8.2 La tabla periódica y las configuraciones electrónicas.. 8.3 Uso de la tabla periódica para definir configuraciones electrónicas.. 8.4 Radios atómicos e iónicos.. 8.5 Energía de ionización.. 8.6 Afinidad electrónica.. 8.7 Propiedades químicas y la tabla periódica.. MENDELEIEV Y LA TABLA PERIÓDICA.. 8.8 ¿Por qué dos maneras de numerar los grupos en la tabla periódica?.. Resumen.. Más problemas prácticos.. ¡Alto! Autoevaluación.. Problemas integradores.. Aplicaciones.. Encuentre el error.. ENSAYO INVITADO: La química y la vida marina microscópica.. 9 Enlaces químicos.. 9.1 Electrones de valencia.. 9.2 Enlaces iónicos.. LA SAL.. 9.3 Representación de la estructura molecular con las estructuras de Lewis.. 9.4 Enlaces covalentes no polares y polares

9.5 Electro negatividad.. 9.6 Más acerca de la representación de estructuras de Lewis.. 9.7 Longitud de enlace, energía de enlace y orden de enlace.. 9.8 Cargas formales.. 9.9 Estructuras de resonancia.. 9.10 Excepciones a la regla del octeto.. 9.11 Los polímeros.. EL METANO.. 9.12 Más acerca de energías de enlace.. Resumen.. Más problemas prácticos.. ¡Alto! Autoevaluación.. Problemas integradores.. Aplicaciones.. Encuentre el error.. ENSAYO INVITADO: Un nutriólogo aplica la química.. 10 Forma molecular y teoría del enlace químico.. 10.1 Formas de las moléculas y los iones poliatómicos: el modelo de repulsión de par de electrones en la capa de valencia (REPECVA.. 10.2 Moléculas polares y no polares.. 10.3 Introducción a la teoría del enlace.. 10.4 El método del enlace de valencia.. LA QUÍMICA DE LA VISIÓN.. 10.5 Solución de la ecuación de Schrödinger para la molécula de hidrógeno.. 10.6 El método del orbital molecular.. ÓXIDO NÍTRICO: UNA SUSTANCIA BIOQUÍMICA SENCILLA.. 10.7 Electrones deslocalizados.. 10.8 Teoría de bandas de enlazamiento en los sólidos.. 10.9 Espectros moleculares.. Resumen.. Más problemas prácticos.. ¡Alto! Autoevaluación.. Problemas integradores.. Aplicaciones.. Encuentre el error.. ENSAYO INVITADO: Un abogado recurre a la química.. 11 Reacciones de oxidación-reducción.. 11.1 Números de oxidación.. 11.2 Números de oxidación y la tabla periódica.. 11.3 Números de oxidación y nomenclatura.. 11.4 Identificación de las reacciones de oxidación-reducción.. 11.5 Escritura de ecuaciones para reacciones de oxidación-reducción.. 11.6 Reacciones de dismutación.. 11.7 Titulaciones de oxidación-reducción.. EL ANALIZADOR DE ALIENTO.. 11.8 Oxidación por oxígeno.. LA OTRA CARA DEL FUEGO.. 11.9 Metalurgia.. Resumen.. Más problemas prácticos.. ¡Alto! Autoevaluación.. Problemas integradores.. Aplicaciones.. Encuentre el error

ENSAYO INVITADO: Una geoquímica pone presión a los minerales.. 12 Líquidos, sólidos y cambios de estado.. 12.1 Modelo cinético-molecular de líquidos y sólidos.. 12.2 Atracciones intermoleculares.. 12.3 Propiedades de los líquidos.. 12.4 Presión de vapor y punto de ebullición.. 12.5 Puntos de fusión y puntos de congelación.. 12.6 Curvas de calentamiento y enfriamiento.. 12.7 Diagramas de fase.. 12.8 Tipos de cristales.. CRISTALES LÍQUIDOS.. 12.9 Ordenamiento de las unidades en los cristales.. 12.10 Estructura cristalina a partir de figuras de difracción con rayos.. X ALGO PARA FANFARRONEAR.. 12.11 Cálculo de los radios atómicos e iónicos, y del número de Avogadro.. MICROSCOPIOS DE DETECTOR DE BARRIDO.. 12.12 Defectos en los cristales.. Resumen.. Más problemas prácticos.. ¡Alto! Autoevaluación.. Problemas integradores.. Aplicaciones.. Encuentre el error.. ENSAYO INVITADO: La química y el interior de los planetas.. 13 Regreso a las soluciones.. 13.1 Un modelo cinético-molecular del proceso de solución.. 13.2 Solubilidades de los sólidos.. 13.3 Efecto de la temperatura en la solubilidad.. CONTAMINACIÓN TÉRMICA.. 13.4 Efecto de la presión en la solubilidad.. 13.5 Dos unidades más de concentración: molalidad y fracción mol.. 13.6 Ley de Raoult.. 13.7 Propiedades coligativas.. 13.8 Los coloides.. SEPARACIÓN DE MEZCLAS.. Resumen.. 13.9 Más problemas prácticos.. ¡Alto! Autoevaluación.. Problemas integradores.. Aplicaciones.. Encuentre el error.. ENSAYO INVITADO: Necesidades químicas de un ingeniero solar.. 14 Equilibrio químico.. 14.1 Introducción a los equilibrios químicos.. 14.2 Constantes de equilibrio y sus ecuaciones.. 14.3 Determinación de los valores de las constantes de equilibrio.. 14.4 Cálculos donde intervienen constantes de equilibrio.. 14.5 Aplicación del principio de Le Chátelier para predecir desplazamientos de equilibrios químicos

14.6 Algunos equilibrios químicos de importancia industrial.. EL EQUILIBRIO OXÍGENO-HEMOGLOBINA.. Resumen.. Más problemas prácticos.. ¡Alto! Autoevaluación.. Problemas integradores.. Aplicaciones.. Encuentre el error.. ENSAYO INVITADO: La ciencia forense y la química.. 15 Ácidos y bases.. 15.1 Definiciones de Bronsted-Lowry.. 15.2 El producto iónico del agua, Kw.. 15.3 El pH y otras escalas de "p".. 15.4 Concentraciones de iones hidrógeno en soluciones acuosas de ácidos.. 15.5 Concentraciones de iones hidroxilo en soluciones acuosas de bases.. 15.6 Hidrólisis.. 15.7 El efecto del ion común.. 15.8 Soluciones reguladoras.. 15.9 Cómo funcionan los indicadores.. 15.10 Repaso de titulación.. 15.11 Ácidos polipróticos.. ÁCIDOS Y BASES EN EL ORGANISMO HUMANO.. Resumen.. Más problemas prácticos.. ¡Alto! Autoevaluación.. Problemas integradores.. Aplicaciones.. Encuentre el error.. ENSAYO INVITADO: Una química se escapa del laboratorio.. 16 Más sobre equilibrios.. 16.1 Predicción de las posiciones de los equilibrios ácido-base.. 16.2 Acidez, basicidad y la tabla periódica.. LA LLUVIA ÁCIDA.. 16.3 Ácidos y bases de Lewis.. 16.4 Equilibrios entre complejos y sus partes.. 16.5 La constante del producto de solubilidad y la solubilidad.. 16.6 Factores que influyen en la solubilidad de las sales y de los hidróxidos.. 16.7 Cálculos donde interviene KPS.. 16.8 Algunas aplicaciones prácticas de las solubilidades de equilibrio.. Resumen.. Más problemas prácticos.. ¡Alto! Autoevaluación.. Problemas integradores.. Aplicaciones.. Encuentre el error.. ENSAYO INVITADO: Un químico informático en la industria farmacéutica.. 17 Repaso de termodinámica química: descripción detallada de la entalpía y el equilibrio.. 17.1 Las leyes de la termodinámica.. 17.2 La entropía.. 17.3 La energía libre.. 17.4 La temperatura y la dirección del cambio espontáneo.. 17.5 Cálculo de ΔG° a partir de

17.5 Cálculo de ΔG° a partir de ΔH° y de ASO.. 17.6 Cálculo de ΔG° a partir de ΔG°f.. ENTALPÍA, ENTROPÍA Y ACIDEZ.. 17.7 Estimación de ΔG° a distintas temperaturas.. 17.8 Estimación de la temperatura a la que se invierte la dirección del cambio espontáneo.. 17.9 Cálculo de ΔG para condiciones no normales.. 17.10 Energías libres estándar y constantes de equilibrio.. 17.11 Energía libre y trabajo útil.. ORDEN A PARTIR DEL DESORDEN.. Resumen.. Más problemas prácticos.. ¡Alto! Autoevaluación.. Problemas integradores.. Aplicaciones.. Encuentre el error.. ENSAYO INVITADO: El farmacéutico que odiaba la aritmética.. 18 Cinética química: examen detallado de las velocidades de reacción.. 18.1 Velocidades de reacción.. 18.2 Velocidad y concentración.. 18.3 Búsqueda de las leyes de velocidad.. 18.4 Reacciones de primer orden.. 18.5 Velocidad e identidad de los reactivos.. 18.6 Velocidad y solvente.. 18.7 Reacciones heterogéneas.. 18.8 Catalizadores.. 18.9 Velocidad y temperatura.. 18.10 Teorías de la velocidad de reacción.. 18.11 Mecanismos de reacción.. 18.12 Cómo trabajan los catalizadores.. 18.13 La aproximación del estado estable.. 18.14 Respuestas a dos preguntas comunes.. LA CINÉTICA DE LAS BEBIDAS.. Resumen.. Más problemas prácticos.. ¡Alto! Autoevaluación.. Problemas integradores.. Aplicaciones.. Encuentre el error.. ENSAYO INVITADO: La química y la búsqueda de sustitutos de la sangre.. 19 Electroquímica.. 19.1 Celdas voltaicas.. 19.2 Potenciales estándar de celda.. 19.3 Efecto de la concentración sobre el potencial de la celda.. 19.4 Energía libre y potencial de la celda.. 19.5 Baterías.. CELDAS DE COMBUSTIBLE.. 19.6 Corrosión.. 19.7 Celdas electrolíticas.. 19.8 Estequiometría de las reacciones electroquímicas.. 19.9 Aplicaciones prácticas de la electrólisis.. Resumen.. Más problemas prácticos.. ¡Alto! Autoevaluación.. Problemas integradores

Aplicaciones.. Encuentre el error.. ENSAYO INVITADO: Un curador de arte recurre a la química.. 20 Química nuclear.. 20.1 Procesos de desintegración radiactiva.. 20.2 Reacciones nucleares inducidas.. SEABORG Y LOS ELEMENTOS TRANSURÁNIDOS.. 20.3 Velocidades de reacciones nucleares.. 20.4 Factores en la estabilidad nuclear.. 20.5 Series de desintegración radiactiva.. 20.6 Cambios de energía que acompañan a las reacciones nucleares.. 20.7 La fisión.. 20.8 La fusión.. 20.9 Efectos biológicos de la radiación.. 20.10 Usos de los radionúclidos.. 20.11 Síntesis de los elementos.. Resumen.. Más problemas prácticos.. ¡Alto! Autoevaluación.. Problemas integradores.. Aplicaciones.. Encuentre el error.. ENSAYO INVITADO: Química de los bioorganismos: trabajo en una interfase científica.. 21 Acercamiento a la química inorgánica: no metales, semimetales y sus compuestos.. 21.1 Hidrógeno.. EL HIDRÓGENO COMO COMBUSTIBLE.. 21.2 Agua.. 21.3 Oxígeno.. LA ATMÓSFERA TERRESTRE.. 21.4 Azufre.. 21.5 Nitrógeno.. 21.6 Fósforo.. 21.7 Carbono.. 21.8 Silicio.. 21.9 Cloro.. Resumen.. Más problemas prácticos.. Problemas integradores.. Aplicaciones.. Encuentre el error.. ENSAYO INVITADO: Un cervecero usa la química.. 22 Acercamiento a la química orgánica.. 22.1 Ocurrencia de los compuestos orgánicos.. 22.2 Hidruros de carbono.. 22.3 Estereoisómeros.. 22.4 ¿Por qué hay tantos compuestos de carbono?.. 22.5 Los alcanos.. 22.6 Nomenclatura de los compuestos orgánicos.. 22.7 Grupos funcionales.. 22.8 Mecanismos de reacción.. EL PETRÓLEO.. 22.9 Síntesis orgánicas.. 22.10 Más sobre polimerización.. 22.11 Propiedades físicas y químicas de los polímeros.. Resumen.. Más problemas prácticos.. ¡Alto! Autoevaluación.. Problemas integradores.. Aplicaciones.. Encuentre el error.. ENSAYO INVITADO: Un químico orgánico en la industria farmacéutica.. 23 Acercamiento a la bioquímica

23.1 Las proteínas.. PRIONES.. 23.2 Polisacáridos.. QUÍMICA COMBINATORIA GLICOPROTEÍNAS.. 23.3 Ácidos nucleicos.. 23.4 Lípidos.. 23.5 Energía en sistemas vivos.. Resumen.. Más problemas prácticos.. Problemas integradores.. Aplicaciones.. Encuentre el error.. ENSAYO INVITADO: Un especialista en materiales recurre a la química.. 24 Acercamiento a la química inorgánica: metales de transición y complejos.. 24.1 Metales de transición.. 24.2 Observación de complejos y de compuestos de coordinación.. 24.3 Estereoisomería en los complejos.. 24.4 Ligandos polidentados y complejos quelados.. 24.5 Isomería constitucional en los complejos.. 24.6 Nomenclatura de los complejos.. 24.7 Los orbitales d.. 24.8 Enlazamiento en los complejos.. 24.9 Estabilidad y labilidad de los complejos.. 24.10 Usos de los complejos de metales de transición.. 24.11 Las aleasiones.. SUPERCONDUCTORES.. Resumen.. Más problemas prácticos.. ¡Alto! Autoevaluación.. Problemas integradores.. Aplicaciones.. Encuentre el error.. Apéndices.. A Nomenclatura.. B Matemáticas necesarias para química general.. C Propiedades del agua.. D Datos termodinámicos de algunas sustancias a 298 K.. E Las 50 sustancias más importantes que produjo la industria química en 1995.. F Balanceo de ecuaciones de oxidación- reducción con el método de cambio en el número de oxidación.. G Cálculo de KPS.. H Respuestas a los problemas del texto.. Índice

Este texto propone un aprendizaje activo y, para ello replantea los conceptos fundamentales de la química de manera didáctica y novedosa. Asimismo, ofrece una gran riqueza en cuanto a ejercicios para que el lector desarrolle su pensamiento crítico, y un método lógico para la solución de problemas. Tercera edición totalmente revisada y actualizada, donde se han incluido muchos más problemas prácticos, un nuevo tipo de problema titulado "Busque el error", y se ha introducido también el uso de modelos de densidad electrónica que permite visualizar la estructura electrónica de la materia, y nuevos "Temas relacionados", además de una serie de ensayistas invitados como la bioquímica Lynda Jordan, el astronauta Bernard Harris, y muchos otros personajes. Se ha incluido también un capítulo dedicado a la bioquímica. Español