PREFACIO
AL ESTUDIANTE

CAPÍTULO 1. LA MATERIA, SUS PROPIEDADES Y MEDIDA
1.1. La materia y su medida
1.2. Clasificación de la materia
1.3. Las medidas y sus unidades
Unidades básicas
Magnitudes derivadas del SI
1.4. Propiedades intensivas y extensivas
1.5. Las medidas y sus errores: cifras significativas
Notación científica
Precisión y exactitud
1.6. Cálculos numéricos: factor de conversión
1.7. El método científico
La química después de clase
Conceptos fundamentales
Problemas

CAPÍTULO 2. ÁTOMOS Y ELEMENTOS
2.1. La teoría atómica
Ley de la conservación de la masa
Ley de las proporciones definidas
Teoría atómica de Dalton
2.2. Partículas subatómicas
El electrón
El protón
2.3. Rayos X y radiactividad
2.4. El átomo nuclear
2.5. Elementos químicos
2.6. La tabla periódica
2.7. Masas atómicas
2.8. Número de Avogrado y concepto de mol
La magnitud del número de Avogadro
La química después de clase
Conceptos fundamentales
Problemas

CAPÍTULO 3. LOS COMPUESTOS QUÍMICOS
3.1. Clasificación de los compuestos
3.2. Iones y compuestos iónicos
3.3. Moléculas y fórmulas químicas
3.4. Nomenclatura química
Compuestos iónicos
Compuestos moleculares binarios
Ácidos binarios y terciarios
Hidratos
3.5. Masa molecular y mol de un compuesto
3.6. Composición porcentual de los compuestos químicos
3.7. Determinación de las fórmulas químicas
La química después de clase
Conceptos fundamentales
Problemas

CAPÍTULO 4. REACCIONES QUÍMICAS
4.1. Reacciones y ecuaciones químicas
4.2. Información cuantitativa de las ecuaciones químicas
4.3. Reactivo limitante
4.4. Rendimiento de las reacciones
4.5. Reacciones simultáneas y consecutivas
4.6. Introducción al equilibrio químico
4.7. Algunos tipos de reacciones
Reacciones de combustión
4.8. Estequimetría de las reacciones en disolución
4.9. Límites de las ecuaciones químicas
La química después de clase
Conceptos fundamentales
Problemas

CAPÍTULO 5. INTRODUCCIÓN AL ESTUDIO DE LAS REACCIONES EN DISOLUCIÓN ACUOSA
5.1. Disoluciones acuosas
5.2. Ácidos y bases
5.3. Reacciones ácido-base
Valoraciones
5.5. Reacciones de oxidación-reducción
5.6. Números de oxidación
5.7. Ecuaciones redox
5.8. Valoraciones redox
5.9. Introducción al análisis químico
La química después de clase
Conceptos fundamentales
Problemas

CAPÍTULO 6. GASES
6.1. Características de los gases
6.2. La presión y su medida
6.3. Relación presión-volumen: ley de Boyle
6.4. Volumen y temperatura: ley de Charles
6.5. Hipótesis de Avogadro
6.6. Ecuación de los gases ideales
6.7. Estequimetría de las reacciones en las que intervienen gases
6.8. Masas moleculares y densidades de los gases
6.9. Mezclas de gases: ley de Dalton
6.10. Teoría cinético-molecular de los gases
6.11. Efusión y difusión: ley de Graham
6.12. Gases reales
La química después de clase
Conceptos fundamentales
Problemas

CAPÍTULO 7. TERMOQUÍMICA
7.1. Termoquímica
7.2. Energía y sus unidades
7.3. Sistemas, estados y funciones de estado
7.4. Trabajo
7.5. Calor
7.6. Primer principio de la termodinámica
7.7. Calor de reacción y E de las reacciones químicas
7.8. Entalpía
7.9. Entalpía de reacción
7.10. Ley de Hess
7.11. Entalpías de formación estándar
Fuentes de energía
Combustibles
Combustibles fósiles
Energía para el futuro
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Conceptos fundamentales
Problemas

CAPÍTULO 8. ESTRUCTURA ELECTRÓNICA DE LOS ÁTOMOS
8.1. Radiación electromagnética
8.2. Espectros atómicos
8.3. Teoría cuántica
8.4. El átomo de Bohr
8.5. Propiedades ondulatorias de las partículas: principio de indeterminación
8.6. Mecánica cuántica
Funciones de onda
Energía de las partículas
Ecuación de Schrödinger
8.7. Números cuánticos
8.8. Tamaño y forma de los orbitales atómicos
8.9. Un cuarto número cuántico: el espín electrónico
8.10. Átomos multielectrónicos
8.11. Configuraciones electrónicas de los elementos
La química después de clase
Conceptos fundamentales
Problemas

CAPÍTULO 9. PROPIEDADES PERIÓDICAS
9.1. La tabla periódica de los elementos
9.2. Tabla periódica y configuraciones electrónicas
9.3. Familias de elementos
9.4. Energía de ionización
9.5. Afinidad electrónica
9.6. Tamaño de los átomos
9.7. Metales y no metales
9.8. Carga iónica y tabla periódica
9.9. Periodicidad y reacciones químicas
Hidruros
Óxidos
9.10. Susceptibilidad magnética
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Conceptos fundamentales
Problemas

CAPÍTULO 10. ENLACE I: CONCEPTOS BÁSICOS
10.1. Tipos de enlaces químicos
10.2. Teoría de Lewis
10.3. Enlace iónico
Energía deL enlace 1 iónico
Ciclo de Born-Haber
Energía reticular y fórmulas de los compuestos iónicos
10.4. Introducción al estudio del enlace covalente
10.5. Estructuras de Lewis
10.6. Moléculas polares y electronegatividad
Electronegatividad
10.7. Cargas formales
10.8. Resonancia
10.9. Excepciones de la regla del octeto
10.10. Energías y longitudes de enlace
Energías de enlace y entalpía de las reacciones
Longitud y fortaleza del enlace
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Conceptos fundamentales
Problemas

CAPÍTULO 11. ENLACE II: ASPECTOS ADICIONALES
11.1. Geometría molecular
Cuando el átomo central posee pares de electrones libres
Moléculas con más de un átomo multienlazados
11.2. Introducción al estudio del enlace covalente
11.3. Teoría de los orbitales moleculares
11.4. Orbitales moleculares en moléculas de elementos del segundo periodo
11.5. Moléculas diatómicas heteronucleares
11.6. Teoría del enlace de valencia
11.7. Hibridación de los orbitales
Orbitales híbridos sp
Orbitales híbridos sp2
Orbitales híbridos sp3
11.8. Orbitales híbridos con participación de orbitales d
Enlaces covalentes coordinados
11.9. Enlaces múltiples
11.10. Orbitales moleculares deslocalizados y resonancia
11.11. El enlace de los metales
Teoría de orbitales moleculares de los metales
Semiconductores
11.12. Interacción de la luz con las moléculas
La química después de clase
Conceptos fundamentales
Problemas

CAPÍTULO 12. FUERZAS INTERMOLECULARES
12.1. Los estados de agregación de la materia y la teoría cinético-molecular
12.2. Fuerzas intermoleculares
Fuerzas dipolo-dipolo
Fuerzas de dispersión
Enlace de hidrógeno
12.3. Propiedades de los líquidos
Entalpías de fusión y vaporización
Tensión superficial
Capilaridad
Viscosidad
Constante dieléctrica
12.4. Cambios de estado
12.5. Evaporación, presión de vapor y punto de ebullición
12.6. Fluidos supercríticos
12.7. Diagrama de fases
12.8. El principio de Le Chátelier
12.9. Estado sólido
Sólidos moleculares
Sólidos de redes covalentes
Sólidos iónicos
Sólidos metálicos
12.10. Estructuras cristalinas
12.11. Cristalografía de rayos X
La química después de clase
Conceptos fundamentales
Problemas

CAPÍTULO 13. MEZCLAS
13.1. Propiedades generales de las disoluciones
13.2. Concentración de las disoluciones
Fracción molar (X)
Composición porcentual en peso (% en peso)
Molalidad (m)
13.3. Las causas de la solubilidad
Formación de las disoluciones iónicas
13.4. Efecto de la temperatura y presión sobre la solubilidad
13.5. Presión de vapor de las disoluciones
13.6. Puntos de ebullición y congelación de las disoluciones
13.7. Presión osmótica
13.8. Mezclas de sustancias volátiles
13.9. Propiedades coligativas de las disoluciones de electrólitos
13.10. Mezclas coloidales
13.11. Jabones, detergentes y surfactantes
La química después de clase
Conceptos fundamentales
Problemas

CAPÍTULO 14. CINÉTICA QUÍMICA
14.1. La velocidad de las reacciones químicas
14.2. Influencia de las concentraciones sobre las velocidades de las reacciones: ley de velocidad
14.3. Relaciones entre concentración y tiempo
Leyes integradas de velocidad
Reacciones de primer orden
Vida media de una reacción de primer orden
Reacciones de segundo orden
Reacciones de orden cero
Leyes integradas de velocidad para reacciones con más de un reactivo
14.4. Mecanismos de reacción
14.5. Ecuaciones de velocidad y mecanismos de reacción
14.6. Reacciones en cadena y radicales libres
14.7. Un modelo para la cinética de las reacciones
14.8. Velocidad de reacción y temperatura: ecuación de Arrhenius
14.9. Catálisis
La química después de clase
Conceptos fundamentales
Problemas

CAPÍTULO 15. EQUILIBRIO QUÍMICO
15.1. Equilibrio en las reacciones químicas
15.2. Constante de equilibrio
15.3. Cálculo de la constante de equilibrio
15.4. La constante de equilibrio Kp
15.5. Equilibrios heterogéneos
15.6. Propiedades de las constantes de equilibrio
15.7. Interpretación de las constantes de equilibrio
El cociente de la reacción
15.8. Cálculos basados en la constante de equilibrio
15.9. Factores que afectan al equilibrio
Cambio de las cantidades de las especies reaccionantes
Cambios en la presión y volumen
Cambio en la temperatura
El efecto de un catalizador
15.10. Los vínculos entre equilibrio químico y cinética de las reacciones
La química después de clase
Conceptos fundamentales
Problemas

CAPÍTULO 16. DISOLUCIONES DE ÁCIDOS Y BASES
16.1. Teoría ácido-base de Bronsted-Lowry
Pares ácido-base conjugados
16.2. Autoionización del agua
Naturaleza del ion hidrónico en disolución acuosa
16.3. Fortaleza relativa de los ácidos y las bases
16.4. La escala de pH
16.5. Ácidos y bases fuertes
16.6. Ácidos y bases débiles
Identificación de los ácidos y bases débiles
16.7. Aspectos cuantitativos de las disoluciones de ácidos y bases débiles
16.8. Grado de disociación de los ácidos y bases débiles
16.9. Ácidos polipróticos
16.10. Relación entre Ka y Kb
16.11. Propiedades ácido-base de las sales
Sales que producen disoluciones neutras
Sales que producen disoluciones básicas
Sales que producen disoluciones ácidas
Sales que contienen cationes ácidos y aniones básicos
16.12. Propiedades ácido-base y estructura molecular
Hidruros de los no metales
Oxiácidos
16.13. Ácidos y bases de Lewis
Hidrólisis de cationes metálicos
La química después de clase
Conceptos fundamentales
Problemas

CAPÍTULO 17. REACCIONES ENTRE ÁCIDOS Y BASES
17.1. Efecto del ion común
17.2. Disoluciones amortiguadoras
Capacidad amortiguadora
17.3. Ecuación de Henderson-Hasselbalch
17.4. Reacciones de neutralización y curvas de valoración
Valoración de un ácido fuerte con una base fuerte
Valoración de un ácido débil con una base fuerte
Valoración de una base débil con un ácido fuerte
17.5. Indicadores ácido-base
17.6. Valoración de ácidos polipróticos
17.7. Efecto del pH sobre la composición: curvas de distribución
Normalidad
La química después de clase
Conceptos fundamentales
Problemas

CAPÍTULO 18. EQUILIBRIOS DE LAS REACCIONES DE PRECIPITACIÓN
18.1. Solubilidad molar y producto de solubilidad
18.2. El efecto del ion común en los equilibrios de solubilidad
18.3. Precipitación y cristalización
Precipitación fraccionada
Cristalización
18.4. Disolución de precipitados
Influencia del pH sobre la solubilidad
18.5. Solubilidad e iones complejos
18.6. Propiedades anfóteras de los iones complejos
18.7. Solubilidad y análisis cualitativo
La química después de clase
Conceptos fundamentales
Problemas

CAPÍTULO 19. ESPONTANEIDAD DE LOS PROCESOS QUÍMICOS
19.1. Procesos espontáneos
19.2. Espontaneidad y desorden: concepto de entropía
19.3. Procesos reversibles e irreversibles
19.4. Calor y trabajo en los procesos reversibles
El trabajo como función de estado
Trabajo de expansión reversible
19.5. Definición de entropía
19.6. Segundo principio de la termodinámica
19.7. Cambios de entropía
Cambios de volumen de un gas ideal en condiciones isotermas
Transiciones de fase
Variación con la temperatura
19.8. Entropías absolutas y tercer principio de la termodinámica
19.9. Energía libre
19.10. Energía libre estándar de las reacciones
19.11. Energía libre y equilibrio químico
Criterio de espontaneidad
19.12. Efecto de la temperatura sobre la constante de equilibrio
La química después de clase
Conceptos fundamentales
Problemas

CAPÍTULO 20. ELECTROQUÍMICA
20.1. Células electroquímicas
Potencial de electrodo
Células voltaicas
Potencial y diagrama de una célula
20.2. Potenciales estándar de los electrodos
Potencial estándar de una célula voltaica
20.3. Potencial de célula y energía libre
20.4. Potencial de célula y concentración: ecuación de Nernst
20.5. Células de concentración
Determinación de la constante del producto de solubilidad, Kps
Determinación electroquímica del pH
20.6. Células voltaicas comerciales
Pilas secas
La batería (acumulador) de plomo
Células de combustible
20.7. Corrosión
20.8. Electrólisis
Electrólisis competitiva
Aspectos cuantitativos de la electrólisis
20.9. Procesos electrolíticos comerciales
Producción de aluminio
Electrorrefinado nado de metales
Electrodeposición
Electrólisis del cloruro sódico
La química después de clase
Conceptos fundamentales
Problemas

CAPÍTULO 21. ELEMENTOS DE TRANSICIÓN Y COMPUESTOS DE COORDINACIÓN
21.1. Introducción
21.2. Configuraciones electrónicas
21.3. Propiedades de los elementos de transición
Números de oxidación y energías de ionización
Capacidad reductora
Radios atómicos
Propiedades metálicas
21.4. Compuestos de coordinación
21.5. Ligandos
21.6. Nomenclatura de los compuestos de coordinación
21.7. Isomería
Isomería óptica
21.8. El enlace en los compuestos de coordinación: teoría del enlace de valencia
21.9. Teoría del campo cristalino
Complejos octaédricos
Otras geometrías
Teoría de los orbitales moleculares
21.10. El color de los complejos de coordinación
21.11. Propiedades químicas de los complejos
Constantes de formación
Reacciones ácido-base
Aspectos cinéticos
21.12. Aplicaciones de los compuestos de coordinación
Estabilización de los estados de oxidación
Hidratos
Análisis cualitativo
Aplicaciones comerciales
Agentes secuestrantes
Sistemas biológicos
La química después de clase
Conceptos fundamentales
Problemas

CAPÍTULO 22. QUÍMICA NUCLEAR
22.1. Reacciones nucleares
22.2. Tipos de desintegración radiactiva
Emisión de partículas alfa
Partículas beta
Captura electrónica
Emisión gamma
Fisión espontánea
22.3. Estabilidad de los núcleos
Pautas de la estabilidad nuclear
Relación neutrón/protón
Series radiactivas
22.4. Cambios de energía de las reacciones nucleares
22.5. Cinética de las desintegraciones radiactivas
Detección y medida de la radiactividad
Datación radiactiva: el calendario nuclear
22.6. Reacciones nucleares inducidas
Elementos transuránicos
22.7. Fisión nuclear
Armas nucleares
Reactores nucleares
Reactores nucleares reproductores
22.8. Fusión nuclear
22.9. Efectos de la radiación
Transferencia de energía
Medida cuantitativa de la radiación
22.10. Aplicaciones de la radiactividad
Trazadores
Ionización
Poder de penetración
Aplicaciones médicas
La química después de clase
Conceptos fundamentales
Problemas

CAPÍTULO 23. QUÍMICA ORGÁNICA
23.1. Naturaleza de las moléculas orgánicas
23.2. Alcanos
Isómeros estructurales
Nomeclatura
Configuración
Clicloalcanos
Reacciones de los alcanos
23.3. Alquenos y alquinos
Reacciones de alquenos y alquinos
23.4. Hidrocarburos aromáticos
23.5. Familias de moléculas orgánicas: grupos funcionales
23.6. Alcoholes y éteres
Propiedades químicas de los alcoholes
Alcoholes multifuncionales: glicoles
Fenoles
Éteres
23.7. Aldehídos y cetonas
Reacciones de adición al grupo carbonilo
23.8. Ácidos carboxílicos y ésteres
23.9. Aminas y amidas
23.10. Actividad óptica de los compuestos orgánicos
Átomos de carbono quirales
Centros quirales múltiples
23.11. Aminoácidos, péptidos y proteínas
Polipéptidos
Estructura de las proteínas
23.12. Hidratos de carbono
Monosacáridos y sus estructuras cíclicas
Disacáridos
Polisacáridos
La química después de clase
Conceptos fundamentales
Problemas

APÉNDICE A. ALGUNAS OPERACIONES MATEMÁTICAS
A.1. Notación científica
A.2. Logaritmos
A.3. Ecuaciones lineales
A.4. Ecuaciones cuadráticas
A.5. Error, precisión e incertidumbre de las medidas

APÉNDICE B. UNIDADES, EQUIVALENCIAS Y FACTORES DE CONVERSIÓN
B.1. Sistema Internacional de Unidades (SI)
B.2. Tablas de conversión

APÉNDICE C. CONSTANTES FÍSICAS
C.1. Constantes físicas fundamentales
C.2. Propiedades físicas de al-tinas substancias comunes

APÉNDICE D. CONSTANTES TERMODINÁMICAS
D.1. Substancias inorgánicas
D.2. Substancias orgánicas

APÉNDICE E. CONSTANTES DE EQUILIBRIO Y POTENCIALES DE REDUCCIÓN
E.1. Constantes de ionización de ácidos débiles más comunes a 25º C
E.2. Constantes de ionización de bases débiles más comunes a 25º C
E.3. Constantes del producto de solubilidad de compuestos inorgánicos en agua a 25º C
E.4. Constantes de formación de algunos iones complejos en disolución acuosa a 25º C
E.5. Potenciales estándar de electrodo (reducción) a 25º C

APÉNDICE F. NORMALIDAD: ¿UN CONCEPTO A DESECHAR?
F.1. Normalidad

RESPUESTAS A LOS PROBLEMAS DE FINAL DE LOS CAPÍTULOS
GLOSARIO