Química /
Raymond Chang
- 7a ed.
- México : McGraw-Hill, 2002
- xxxvi, 1001 p. : il., tablas ; 27 cm
Incluye glosario Incluye índice alfabético
CAPÍTULO 1. QUÍMICA: EL ESTUDIO DE LOS CAMBIOS 1.1. Química: una ciencia para el siglo XXI 1.2. El estudio de la química 1.3. El método científico La química en acción El helio primitivo y la teoría del Big Bang 1.4. Clasificación de la materia Sustancias y mezclas / Elementos y compuestos 1.5. Los tres estados de la materia 1.6. Propiedades físicas y químicas de la materia 1.7. Mediciones Unidades del SI / Masa y peso / Volumen / Densidad / Escalas de temperatura La química en acción La importancia de las unidades 1.8. El manejo de los números Notación científica / Cifras significativas / Exactitud y precisión 1.9. El método del factor unitario para la resolución de problemas CAPÍTULO 2. ÁTOMOS, MOLÉCULAS Y IONES 2.1. La teoría atómica 2.2. La estructura del átomo El electrón / Radiactividad / el protón y el núcleo / el neutrón 2.3. Numero atómico, numero de masa e isótopos 2.4. La tabla periódica La química en acción Distribución de los electos en la corteza terrestre y en los sistemas vivos 2.5. Moléculas y iones Moléculas / iones 2.6. Formulas químicas Formulas moleculares / Formulas de los compuestos iónicos 2.7. Nomenclatura de los compuestos Compuestos iónicos / Compuestos moleculares I ácidos y bases / hidratos / Compuestos inorgánicos comunes CAPÍTULO 3. RELACIONES DE MASA EN LAS REACCIONES QUÍMICAS 3.1. Masa atómica Masa atómica promedio 3.2. Masa molar de un elemento y numero de Avogadro 3.3. Masa molecular 3.4. el espectrómetro de masas La química en acción Las huellas digitales del oro por espectrometría de masa 3.5. Composición porcentual de los componentes 3.6. Determinación experimental de fórmulas empíricas Determinación de fórmulas moléculas 3.7. Reacciones químicas y ecuaciones químicas Escritura de las ecuaciones químicas / Balanceo de ecuaciones químicas 3.8. cantidades de reactivos y productos 3.9. reactivo limitante 3.10. rendimiento de reacción La química en acción Fertilizantes químicos CAPÍTULO 4. REACCIONES EN DISOLUCIÓN DE LAS DISOLUCIONES ACUOSAS 4.1. Propiedades generales de las disoluciones acuosas Propiedades electrolíticas 4.2. Reacciones de precipitación Solubilidad I ecuaciones moleculares y ecuaciones iónicas La química en acción Una indeseable reacción de precipitación 4.3. reacciones acido-base Propiedades generales de ácidos y bases / Ácidos y bases de Bronsted / Neutralización acido-base 4.4. reacciones de oxidación-reducción Numero de oxidación / tipos de reacciones redox La química en acción Analizador del aliento 4.5. Concentraciones de disoluciones Disolución de disoluciones 4.6. Análisis gravimétrico 4.7. Valoraciones acido-base 4.8. Valoraciones redox La química en acción Metal a partir del mar Misterio químico ¿Quién mato a Napoleón? CAPÍTULO 5. GASES 5.1. Sustancias que existe como gases 5.2. Presión de un gas Unidades del sistema internacional (SI) para la presión / presión atmosférica 5.3. las leyes de lo gases La relación presión-volumen. Ley de Boyle I la relación temperatura-volumen: ley de Charles y de Gay-Lussac / la relación entre volumen y cantidad: ley de Avogadro 5.4. La ecuación del gas ideal Cálculos de densidad / la masa molar de una sustancia gaseosa 5.5. La estequiometria de los gases 5.6. Ley de Dalton de las presiones parciales La química en acción Buceo y las leyes de los gases 5.7. La teoría cinética molecular de los gases Aplicación de las leyes de los gases / Distribución de las velocidades moleculares / Raíz de la velocidad cuadrática media / Difusión de los gases La química en acción Átomos sobreenfriados 5.8. desviación del comportamiento ideal Misterio químico Sin oxígeno CAPÍTULO 6. TERMOQUÍMICA 6.1. La naturaleza de la energía y los tipos de energía 6.2. Cambios de energía en las reacciones químicas 6.3. Entalpía Ecuaciones termoquímicas 6.4. Calorimetría Calor especifico y capacidad calorífica / Calorimetría a volumen constante / Calorimetría a presión constante La química en acción Valor energético de los alimentos y otras sustancias 6.5. Entalpía estándar de formación y reacción La química en acción Como se define un escarabajo bombardero 6.6. Calor de disolución y dilución Calor de disolución / calor de dilución 6.7. Introducción a la termodinámica La primera ley de la termodinámica / trabajo y calor / entalpía y la primera ley de la termodinámica La química en acción La fabricación de nieve y el inflado de un neumático de bicicleta Misterio químico El neumático explosivo CAPÍTULO 7. LA TEORÍA CUÁNTICA Y LA ESTRUCTURA ELECTRÓNICA DE LOS ÁTOMOS 7.1. De la física clásica a la teoría cuántica Propiedades de las ondas / radiación electromagnética / teoría cuántica de Plank 7.2. El efecto fotoeléctrico 7.3. Teoría de Bohr del átomo de hidrogeno Espectros de emisión I Espectros de emisión del átomo de hidrogeno La química en acción El elemento del sol La química en acción El láser: la espléndida luz 7.4. La naturaleza dual del electrón La química en acción El microscopio electrónico 7.5. Mecánica cuántica Descripción mecánico-cuántica del átomo de hidrogeno 7.6. los números cuánticos El numero cuántico principal (n) / El numero cuántico del momento angular (e) / El numero cuántico magnético (me) / El numero cuántico de espin del electrón (ms) 7.7. Orbitales atómicos Las energías de los orbitales 7.8. Configuración electrónica El principio de exclusión de Pauli / Diamagnetismo y para magnetismo / El efecto pantalla de los átomos polieléctricos / Regla de Hund / Reglas generales para la asignación de electrones en los orbitales atómicos 7.9. El principio de construcción CAPÍTULO 8. RELACIONES PERIÓDICAS DE LOS ELEMENTOS 8.1. Desarrollo de la tabla periódica 8.2. Clasificación periódica de los elementos Representación de los elementos libres de las ecuaciones químicas / configuración electrónica de cationes y aniones 8.3. variaciones periódicas de las propiedades físicas Carga nuclear efectiva I radio atómico I radio iónico I Variación de las propiedades periódicas a l largo de un periodo y en grupo La química en acción ¿El tercer elemento liquido? 8.4. Energía de ionizaciòn 8.5. Afinidad electrónica 8.6. Variación de las propiedades químicas / comparación de los elementos del grupo 1 A con los del grupo 1 B I propiedades de los óxidos a lo largo de un periodo La química en acción El descubrimiento de los gases nobles CAPÍTULO 9. ENLACE QUÍMICO I: CONCEPTOS BÁSICOS 9.1. Símbolos de puntos de Lewis 9.2. El enlace iónico 9.3. Energía reticular de los compuestos iónicos El ciclo de Bohr-Haber para determinar energías reticulares / energía reticular y fórmulas de los compuestos iónicos La química en acción El cloruro de sodio: un compuesto iónico común e importante 9.4. el enlace covalente Comparación de las propiedades de los compuestos covalentes y los compuestos iónicos 9.5. Electronegatividad Electronegatividad y numero de oxidación 9.6. Escritura de las estructuras de Lewis 9.7. Carga formal y estructura de Lewis 9.8. El concepto de resonancia 9.9. Excepciones a la regla del octeto El octeto incompleto / moléculas con numero impar de electrones / el octeto expandido La química en acción Solo diga NO 9.10. energía de enlace Aplicación de las energías de enlace en termoquímica CAPÍTULO 10. ENLACE QUÍMICO II: GEOMETRÍA MOLECULAR E HIBRIDACIÓN DE ORBITALES ATÓMICOS 10.1. Geometría molecular Moléculas en las que el átomo central no tiene pares de electrones libres / Moléculas en las que el átomo central tiene uno o más pares de electrones libres / Geometría de moléculas con más de un átomo central / Reglas para la aplicación del modelo RPECV 10.2. Momento dipolar La química en acción Los hornos de microondas: trabajo de los momentos dipolares 10.3. Teoría del enlace valencia 10.4. Hibridación de orbitales atómicos Hibridación sp3 / Hibridación sp / Hibridación sp2 / procedimiento para la hibridación de orbítales atómicos / Hibridación de orbitales s, p y d 10.5. Hibridación en moléculas que contienen dobles y triples enlaces La química en acción ¿Son reales los orbitales? 10.6. teoría del orbital molecular Orbitales moleculares de enlace y de antienlace 10.7. configuración de Orbitales moleculares Reglas que gobiernan las configuraciones electrónicas moleculares y la estabilidad / las moléculas de hidrogeno y de helio / moléculas diatómicas homonucleares de elementos del segundo periodo / la molécula de litio (Li2) / la molécula de carbono (C2) I la molécula de oxígeno (O2) 10.8. Orbitales moleculares deslocalizadas la molécula de benceno / El ion carbonato La química en acción El buckyball ¿algún otro? CAPÍTULO 11. LAS FUERZAS INTERMOLECULARES Y LOS LÍQUIDOS Y SÓLIDOS 11. 1. La teoría cinética molecular de líquidos y sólidos 11.2. Fuerzas intermolecular Fuerzas dipolo-dipolo / Fuerzas ion-dipolo / fuerzas de dispersión / el enlace de hidrogeno 11.3. Propiedades de los líquidos Tensión superficial / viscosidad / estructura y propiedades del agua La química en acción ¿Por qué los lagos se congelan desde la superficie hacia el fondo? 11.4. Estructura cristalina Empaquetamiento de esferas / Empaquetamiento compacto 11.5. Difracción de rayos X por los cristales 11.6. Tipos de cristalina Cristales iónicos / cristales covalentes / cristales moleculares / cristales metálicos 11.7. Sólidos amorfos La química en acción Superconductores de alta temperatura 11.8. Cambios de fase Equilibrio liquido-vapor / calor de vaporización y punto de ebullición / equilibrio liquido-sólido / equilibrio-vapor 11.9. diagramas de fase El agua I dióxido de carbono La química en acción Cocimiento de un huevo en la cima de una montaña, ollas de presión y patinajes sobre hielo La química en acción Cristales líquidos CAPÍTULO 12. PROPIEDADES FÍSICAS DE LAS DISOLUCIONES 12.1. tipos de disoluciones 12.2. una visión molecular del proceso de disolución 12.3. unidades de concentración Tipos de unidades de concentración / Comparación entre las unidades de concentración 12.4. Efecto de la temperatura en la solubilidad La solubilidad de los sólidos y la temperatura / la solubilidad de los gases y la temperatura 12.5. Efecto de la presión en la solubilidad de los gases La química en acción El lago asesino 12.6. Propiedades coligativas de las disoluciones de no electrolitos Disminución de la presión de vapor / elevación del punto de ebullición / disminución del punto de congelación / presión osmótica / empleo de las propiedades coligativas en la determinación de la más molar 12.7. Propiedades coligativas de las disoluciones de electrolitos La química en acción Desalinización 12.8. Coloides Coloides hidrofilitos y coloides hidrofóbicos Misterio químico El cuchillo equivocado CAPÍTULO 13. CINÉTICA QUÍMICA 13.1. La velocidad de una reacción Reacción de bromo molecular y acido fórmico / Descomposición del peróxido de hidrogeno / Velocidades de reacción y estequiometría 13.2. La ley de la velocidad 13.3. Relación entre la concentración de reactivos y el tiempo Reacciones de primer orden I reacciones de segundo orden La química en acción Determinación de la edad del Sudarios de Turín 13.4. Constantes de velocidad y su dependencia de la energía de activación y de la temperatura La teoría de las colisiones en la cinética / la ecuación de Arrhenius 13.5. Mecanismos de reacción Las leyes de velocidad y los pasos elementales / confirmación experimental de los mecanismos de reacción La química en acción Femtoquímica 13.6. Catálisis Catálisis heterogenia / catálisis homogénea / catálisis enzimática CAPÍTULO 14. EQUILIBRIO QUÍMICO 14.1. El concepto de equilibrio y la constante de equilibrio La constante de equilibrio 14.2. Escritura de las expresiones de la constante de equilibrio Equilibrios homogéneos / Equilibrio heterogéneos / equilibrios múltiples / la representación de K y la ecuación de equilibrio / resumen de las reglas de escribir las expresiones de las constantes de equilibrio 14.3. Relación entre cinética química y equilibrio químico 14.4. ¿Qué información proporciona la constante de equilibrio? Predicción de la dirección de una reacción / cálculo de las concentraciones de equilibrio 14.5. Factores que alteran el equilibrio químico Principio de Le Chatelier / cambios en la concentración / cambios en el volumen y la presión / cambios en la temperatura / efecto de un catalizador / resumen de los factores que modificar la posición del equilibrio La química en acción La vida en las grandes altitudes y la producción de hemoglobina La química en acción El proceso Haber CAPÍTULO 15. ÁCIDOS Y BASES 15.1. Ácidos y bases de Bronsted 15.2. Propiedades ácidos bases del agua El producto iónico del agua 15.3. El ph: una medida de la acidez 15.4. Fuerza de los ácidos y las bases 15.5. Ácidos débiles y su constante de ionización acida La ecuación de segundo grado I el método de la aproximación sucesiva / porcentaje de ionización 15.6. Bases débiles y su constante de ionización básica 15.7. Relación entre la constante de ionización de los caídos y sus bases conjugadas 15.8. Ácidos dipróticos y polipróticos 15.9. Estructura molecular y fuerza de los ácidos 15.10. Propiedades ácido-base de las sales Sales que producen disoluciones neutras / sales que producen disoluciones básicas / sales que producen disoluciones acidas / sales en las que se hidrolizan tanto el catión como al anión 15.11. Propiedades ácido-base de los óxidos y los hidróxidos Hidróxidos básicos y anfóteros 15.12. Ácidos y bases de Lewis La química en acción Antiácidos y el balance del pH en el estómago Misterio químico La descomposición de los papeles CAPÍTULO 16. EQUILIBRIOS ACIDO-BASE Y EQUILIBRIOS DE SOLUBILIDAD 16.1. Comparación entre los equilibrios homogéneo y heterogéneo en disolución 16.2. El efecto del ion común 16.3. Disoluciones amortiguadoras Preparación de una disolución amortiguadora con un ph especifico 16.4. Valoraciones acido-base Valoraciones acido fuerte-base fuerte / Valoraciones acido débil-base Fuerte / valoraciones acido fuerte-base débil 16.5. Indicadores acido-base La química en acción Mantenimiento del pH de la sangre 16.6. Equilibrios de solubilidad El producto de solubilidad / solubilidad molar y solubilidad / predicción de las reacciones de precipitación 16.7. separación de iones por precipitación fraccionada 16.8. el efecto del ion común y la solubilidad 16.9. el pH y la solubilidad 16.10. los equilibrios de iones complejos y la solubilidad 16.11. aplicación del principio del producto de solubilidad al análisis cualitativo La química en acción Como se forma el cascarón de un huevo Misterio químico Un bocadillo cocido CAPÍTULO 17. LA QUÍMICA DE LA ATMOSFERA 17.1. La atmosfera terrestre 17.2. Los fenómenos en las capas externas de la atmósfera Aurora boreal y aurora austral / El misterio del resplandor de los transbordadores espaciales 17.3. Disminución del ozono en la estratosfera Agujeros en la capa de ozono polar 17.4. Los volcanes 17.5. El efecto invernadero 17.6. La lluvia acida 17.7. El esmog fotoquímico 17.8. Contaminación domestica El riesgo del Rdano / Dióxido y monóxido de carbono / Formaldehído CAPÍTULO 18. ENTROPÍA, ENERGÍA LIBRE Y EQUILIBRIO 18.1. Las tres leyes de la termodinámica 18.2. Los procesos espontáneos y la entropía Entropía 18.3. La segunda ley de la termodinámica Cambios de entropía en el sistema / cambios de entropía en los alrededores / la tercera ley de la termodinámica y la entropía absoluta La química en acción La eficiencia de los motores térmicos 18.4. la energía libre de Gibbs Cambios de energía libre estándar I aplicaciones de la ecuación (18.7) 18.5. La energía libre y el equilibrio químico 18.6. La termodinámica en los sistemas vivos La química en acción La termodinámica de una banda de hule CAPÍTULO 19. ELECTROQUÍMICA 19.1. Reacciones redox Balanceo de las ecuaciones redox 19.2. Celdas electroquímicas 19.3. Potenciales estándar de electrodo 19.4. Espontaneidad de las reacciones redox 19.5. Efecto de la concentración en la fem de la celda La ecuación de Nernst / celdas de concentración 19.6. Baterías La batería de celda seca / la batería de mercurio / el acumulador de plomo / batería de estado sólido de litio / celdas de combustible 19.7. Corrosión La química en acción Molestias causadas por las obturaciones dentales 19.8. Electrolisis Electrolisis del cloruro de sodio fundido / electrolisis del agua / electrolisis de una disolución acuosa de cloruro de sodio / aspectos cuantitativos de la electrolisis Misterio Químico El agua contaminada CAPÍTULO 20. METALURGIA Y QUÍMICA DE LOS METALES 20.1. abundancia de los metales 20.2. Procesos metalúrgicos Preparación de la mena / Producción de metales / La metalurgia del hierro / Manufactura del acero / Purificación de metales 20.3. Teoría de bandas de conductividad Conductores / semiconductores 20.4. Tendencias periódicas de las propiedades metalizas 20.5. Los metales alcalinos 20.6. Los metales alcalinotérreos Magnesio / calcio 20.7. Aluminio La química en acción Reciclado del aluminio CAPÍTULO 21. ELEMENTOS NO METÁLICOS Y SUS COMPUESTOS 21.1. Propiedades generales de los no metales 21.2. Hidrogeno Hidruros binarios / isótopos de hidrógeno / hidrogenación / la economía del hidrogeno La química en acción Hidrogeno metálico 21.3. Carbono La química en acción Gas sintético a partir del carbón 21.4. Nitrógeno y fósforo Nitrógeno / Fósforo La química en acción Nitrato de amonio, el fertilizante explosivo 21.5. Oxígeno y azufre Oxigeno / azufre 21.6. Los halógenos Preparación y propiedades generales de los halógenos / compuestos de lo halógenos / usos de los halógenos CAPÍTULO 22. LA QUÍMICA DE LOS METALES DE TRANSICIÓN Y LOS COMPUESTOS DE COORDINACIÓN 22.1. Propiedades de los metales de transición Propiedades físicas generales / configuraciones electrónicas / estados de oxidación 22.2. La química del hierro y del cobre Hierro / Cobre 22.3. Compuestos de coordinación números de oxidación de los metales en los compuestos de coordinación / nomenclatura de los compuestos de coordinación 22.4. Estructura de los compuestos de coordinación Isómeros geométricos / isómeros ópticos 22.5. El enlace en los compuestos de coordinación: teoría del campo cristalino desdoblamiento del campo cristalino en los complejos octaédricos / el Color / propiedades magnéticas / complejos tetraédricos y cuadrados planos 22.6. Redacciones de los compuestos de coordinación 22.6. Aplicaciones de los compuestos de coordinación 22.7. Metalurgia / agentes quelantes terapéuticos / análisis químico / detergentes La química en acción compuestos de coordinación en los sistemas vivos La química en acción Cisplatino: el fármaco anticancerígeno Misterio químico Fechado de las pinturas con azul de Prusia CAPÍTULO 23. QUÍMICA NUCLEAR 23.1. La naturaleza de las reacciones nucleares Balanceo de las ecuaciones nucleares 23.2. Estabilidad nuclear Energía de unión nuclear 23.3. Radiactividad natural Cinética de la desintegración radiactiva / datación mediante desintegración radiactiva 23.4. Transmutación nuclear Los electos transuránicos 23.5. Fisión nuclear La bomba atómica / Reactores nucleares La química en acción El reactor de fisión natural 23.6. Fusión nuclear Reactores de fusión 23.7. Aplicaciones de los isótopos Resolución de estructuras / estudio de la fotosíntesis / los isótopos en la medicina 23.8. Efectos biológicos de la radiación La química en acción Alimentos irradiados Misterio químico La falsificación de arte del siglo CAPÍTULO 24. QUÍMICA ORGÁNICA 24.1. Clases de compuestos orgánicos 24.2. Hidrocarburos alifáticos Alcanos / reacciones de los alcanos / isometría óptica de alcanos sustituidos / cicloalcanos / alquenos / alquinos La química en acción El hielo que arde 24.3. Hidrocarburos aromáticos Nomenclatura de los compuestos aromáticos / propiedades y reacciones de los compuestos aromáticos 24.4. química de los grupos funcionales Alcoholes / éteres / aldehídos y cetonas / Ácidos carboxílicos / éteres / animas / resumen de grupos funcionales La química en acción La industria del petróleo CAPÍTULO 25. POLÍMETROS ORGÁNICOS SINTÉTICOS Y NATURALES 25.1. Propiedades de los polímetros 25.2. Polímetros orgánicos sintéticos Reacciones de adición I reacciones de condensación 25.3. Proteínas Los aminoácidos I estructura de las proteínas La química en acción La anemia de células falciformes: una enfermedad molecular 25.4. Ácidos nucleicos La química en acción Las huellas digitales del DNA Misterio químico Una historia que le rizara el cabello APÉNDICE 1. Lo electos y la derivación de su nombres y símbolos APÉNDICE 2. Unidades de la constante de los gases APÉNDICE 3. Selección de datos termodinámicos a 1 atm y 25ºC APÉNDICE 4. Operaciones matemáticas