Esta tercera edición de Principios de Química, se ha proyectado para ser utilizada en un curso universitario de Química general, que debe servir tanto como una visión de la Química para los especialistas, como de una buena base para los estudios posteriores de las disciplinas de Química. Por consiguiente, hay varios capítulos que pretenden introducir las diferentes áreas de la Química, incluida la inorgánica, nuclear, orgánica y Bioquímica, y se intenta, a lo largo de todo el libro, colocar a la Química en su marco histórico y cultural. Al mismo tiempo, se presentan los aspectos cuantitativos de la Química de forma consecuente con su importancia, de manera que resulte fácil apoyarse en ellos en los cursos posteriores.
Capítulo 1. Átomos, moléculas y iones
1. Estructura de los átomos
2. Isótopos
3. Moléculas
4. Fuerzas entre moléculas
5. Moléculas y moles
6. Iones Capítulo 2. Conservación de la masa y la energía
1. Pesos atómicos, pesos moleculares y moles
2. Análisis químicos: composición porcentual y fórmulas empíricas
3. Ecuaciones químicas
4. Cálculos de rendimientos de reacciones
5. Las disoluciones como reactivos químicos
6. Calores de reacción: conservación de la energía
78. Principios de conservación Capítulo 3. Leyes de los gases y teoría cinética
1. Ley de Avogadro
2. Presión de un gas
3. La Ley de Boyle: relación entre presión y volumen
4. La Ley de Charles: relación entre volumen y temperatura
5. La Ley general de los gases
6. Teoría cinética molecular de los gases
7. Predicciones de la teoría cinética molecular
8. Los gases reales y sus desviaciones de la ley de los gases ideales Capítulo 4. ¿Se producirá la reacción? Introducción al equilibrio químico
1. Reacciones espontáneas
2. El equilibrio y la constante de equilibrio
3. Forma general de la constante de equilibrio
4. Utilización de las constantes de equilibrio
5. Unidades y constantes de equilibrio
6. Equilibrios en los que intervienen gases con líquidos o sólidos
7. Factores que afectan al equilibrio: principio de Le Chatelier Capítulo 5. Equilibrios en disolución: ácidos y bases
1. Equilibrios en disoluciones acuosas
2. Ionización del agua y escala de pH
3. Ácidos fuertes y débiles
4. Bases fuertes y débiles
5. Disoluciones de ácidos y bases fuertes: neutralización y valoración
6. Equilibrio con ácidos y bases débiles
7. Ácidos débiles y sus sales: disoluciones amortiguadoras
8. Sales de ácidos débiles y bases fuertes: hidrólisis
9. Ácidos polipróticos: ácidos que liberan más de un ion hidrógeno
10. Equilibrios con sales poco solubles Capítulo 6. Comportamiento periódico de los elementos: química de la oxidación-reducción
1. Bases de la clasificación periódica
2. La tabla periódica
3. Óxidos binarios como ilustración de la periodicidad de las propiedades químicas
4. Números de oxidación
5. Reacciones de oxidación-reducción
6. Ajuste de las reacciones de oxidación-reducción
7. Valoraciones redox Capítulo 7. Teoría cuántica y estructura atómica
1. Rutherford y el átomo nuclear
2. Cuantización de la energía
3. Teoría de Bohr del átomo de hidrógeno
4. Partículas de luz y ondas de materia
5. El principio de incertidumbre
6. Ecuaciones de onda
7. El átomo de hidrógeno
8. Átomos polielectrónicos Capítulo 8. Estructura electrónica y descripción de los elementos
1. Construcción de átomos polielectrónicos
2. Tipos de enlace
3. Electronegatividad
4. Reconsideración de las propiedades químicas: potenciales de oxidación y reducción
5. Propiedades químicas: los metales con orbitales s de valencia
6. Ocupación de los orbitales d: metales de transición
7. Ocupación de los orbitales f: lantánidos y actínidos
8. Elementos representativos o con orbitales p de valencia Capítulo 9. Estructuras de Lewis y método RPECV
1. Estructuras de Lewis
2. Acidez de los oxácidos
3. Método RPECV y geometría molecular Capítulo 10. Reacciones inorgánicas
1. Reacciones de oxidación-reducción
2. Reacciones de ácido-base
3. Reacciones de metátesis Capítulo 11. Moléculas diatómicas
1. Orbitales moleculares
2. Moléculas diatómicas con un tipo de átomo
3. Moléculas diatómicas heteronucleares Capítulo 12. Moléculas poliatómicas
1. Orbitales moleculares localizados para BeH2, BH3 y CH4
2. El hidrógeno en enlaces puente
3. Teoría de los orbitales moleculares localizados para moléculas con pares solitarios de electrones
4. Enlaces sencillos y múltiples en los compuestos de carbono
5. Benceno y orbitales deslocalizados
6. Moléculas poliatómicas polares y no polares
7. Espectroscopia molecular Capítulo 13. Enlace en los sólidos y líquidos
1. Sólidos elementales
2. Sólidos iónicos
3. Sólidos y líquidos moleculares
4. Metales
5. Sólidos de redes no metálicas
6. El esqueleto del planeta: los silicatos Capítulo 14. Energía y entalpia en los sistemas químicos
1. Trabajo, calor y calórico
2. El primer principio de la termodinámica
3. Energía, entalpía y capacidad calorífica
4. El primer principio y las reacciones químicas
5. Energías de enlace Capítulo 15. Entropía, energía libre y reacciones químicas
1. Espontaneidad, reversibilidad y equilibrio
2. Calor, energía y movimiento molecular
3. Entropía y desorden
4. Entropía e intuición química
5. Energía libre y espontaneidad de las reacciones químicas
6. Energía libre y concentración Capítulo 16. Energía libre y equilibrio
1. Propiedades del equilibrio
2. Reacciones en que intervienen gases
3. Principio de Le Chatelier
4. Anatomía de una reacción Capítulo 17. Equilibrios en los que intervienen líquidos y sólidos
1. Fusión, evaporación y sublimación
2. Energía libre de vaporización y presión de vapor
3. Punto crítico
4. Diagramas de fases
5. Disoluciones y Ley de Raoult
6. Propiedades coligativas Capítulo 18. Equilibrios de oxidación-reducción y electroquímica
1. Aprovechamiento de las reacciones espontáneas
2. Pilas electroquímicas, galvánicas
3. Células electroquímicas, electrolíticas
4. FEM de una pila y energía libre
5. Semirreacciones y potenciales de reducción
6. Efecto de la concentración en el voltaje de una pila: la ecuación de Nermst
7. Equilibrios de solubilidad y potenciales
8. La química redox va por mal camino: corrosión Capítulo 19. Química de la coordinación
1. Propiedades de los complejos de los metales de transición
2. Nomenclatura de los compuestos de coordinación
3. Teorías del enlace en los complejos de coordinación
4. Coordinación tetraédrica y plana cuadrada
5. Equilibrios que implican iones complejos Capítulo 20. Velocidades y mecanismos de las reacciones químicas
1. Leyes experimentales de velocidades
2. Cinética de primer orden
3. Ecuaciones de velocidad de orden superior
4. Mecanismos de reacción: colisiones y molecularidad
5. Procesos determinantes de la velocidad con etapas de preequilibrio
7. Barreras de energía de activación
8. Catálisis Capítulo 21. El papel especial del carbono
1. Habilidades especiales del carbono
2. La química de los vecinos del carbono
3. Hidrocarburos saturados o alcanos
4. Hidrocarburos no saturados
5. Derivados de los hidrocarburos: grupos funcionales
6. Compuestos aromáticos
7. Los compuestos aromáticos y la absorción de la luz
8. Hidratos de carbono
9. Proteínas y enzimas
10. Mecanismo de acción de las enzimas Capítulo 2. Química nuclear
1. El núcleo
2. Desintegración nuclear
3. Series de estabilidad
4. Reacciones nucleares
5. Aplicaciones de la química nuclear y de los isótopos
Apéndices
Índice alfabético