1.Q U M I C A L A C I E N C I A C E N T R A L d e c i m o p r i m e r a e d i c i n B R O W N L E M A Y B U R S T E N M U R P H Y www.elsolucionario.net www.elsolucionario.net

2. Tablaperidicadeloselementos 6.941 3 Li 22.989770 11 Na 39.0983 19 K 85.4678 37 Rb 132.90545 55 Cs [223.02] 87 Fr 9.012182 24.3050 12 Mg 40.078 20 Ca 87.62 38 Sr 137.327 56 Ba [226.03] 88 RaRfDbSg Be 4 2 34567891011 13 4A 151617 18 2A 44.955910 21 Sc 47.867 22 Ti 88.90585 39 Y 138.9055 57 *La [227.03] 89 Ac [261.11] 104 50.9415 23 V 51.9961 24 Cr 91.224 40 Zr 92.90638 41 Nb 72 Hf 178.49180.9479 73 Ta 183.84 74 W [262.11] 105 [266.12] 106107108109110111112 54.938049 25 Mn 55.845 26 Fe 95.94 42 Mo [98] 43 Tc 101.07 44 Ru 186.207 75 Re 76 Os 140.116 58 Ce 140.90765 59 Pr 144.24 60 Nd [145] 61 Pm 150.36 62 Sm 232.0381 90 Th 231.03588 91 Pa 238.02891 92 U [237.05] 93 Np [244.06] 94 Pu 58.933200 27 Co 102.90550 45 Rh 192.217190.23 77 Ir 3B4B5B6B7B8B 39.948 18 Ar 20.1797 10 Ne 4.002602 2 He 36 Kr 131.293 54 Xe [222.02] 86 Rn 35.453 17 Cl 18.998403 9 F 35 Br 126.90447 53 I 85 At 32.065 16 S 15.9994 8 O 34 Se 127.60 52 Te 84 Po 30.973761 15 P 14.0067 7 N 33 As 121.760 51 Sb 83 Bi 28.0855 14 Si 12.0107 6 C 32 Ge 118.710 50 Sn 82 Pb 26.981538 13 Al 10.811 5 B 31 Ga 114.818 49 In 204.3833207.2208.98038[208.98][209.99] 81 Tl 30 Zn 112.411 48 Cd 200.59 80 Hg 63.54665.3969.72372.6474.9216078.9679.90483.80 29 Cu 107.8682 47 Ag 196.96655 79 Au 58.6934 28 Ni 106.42 46 Pd 195.078 78 Pt 173.04 70 Yb 168.93421 69 Tm 167.259 68 Er 164.93032 67 Ho 162.50 66 Dy 158.92534 65 Tb 157.25 64 Gd 151.964 63 Eu 174.967 71 Lu [262.11] 103 Lr [259.10] 102 No [258.10] 101 Md [257.10] 100 Fm [252.08] 99 Es [251.08] 98 Cf [247.07] 97 Bk [247.07] 96 Cm [243.06] 95 Am 1B2B 12 3A 14 5A6A7A 8A BhHsMtDsRg *Seriedeloslantnidos Seriedelosactnidos Gruposprincipales Metalesdetransicin Gruposprincipales 1 2 3 4 5 6 7 [264.12][272.15][277][281.15][269.13] 1.00794 1 H 1A 1 a Losrtulosqueseencuentranenlapartesuperiordecadagrupo(1A,2A,etc.)seutilizandeformacomnenEstadosUnidos.Losrtulosqueaparecen debajodestos(1,2,etc.)sonlosrecomendadosporlaUninInternacionaldeQumicaPurayAplicada(IUPAC). Losnombresysmbolosquecorrespondenaloselementos112yposterioresannosehandecidido. Lospesosatmicosentrecorchetescorrespondenalosistoposmsantiguosomsimportantesdeloselementosradiactivos. Puedeobtenermsinformacinenhttp://www.webelements.com. a 114 [289] 113 [284] 115 [288] 116 [292] 118 [294][268.14] www.elsolucionario.net www.elsolucionario.net 3. Listadeelementosconsussmbolosypesosatmicos ElementoSmbolo NmeroPeso atmicoatmico ActinioAc89227.03a AluminioAl1326.981538 AmericioAm95243.06a AntimonioSb51121.760 ArgnAr1839.948 ArsnicoAs3374.92160 AstatoAt85209.99a AzufreS1632.065 BarioBa56137.327 BerilioBe49.012182 BerkelioBk97247.07a BismutoBi83208.98038 BohrioBh107264.12a BoroB510.811 BromoBr3579.904 CadmioCd48112.411 CalcioCa2040.078 CalifornioCf98251.08a CarbonoC612.0107 CerioCe58140.116 CesioCs55132.90545 CirconioZr4091.224 CloroCl1735.453 CobaltoCo2758.933200 CobreCu2963.546 CriptnKr3683.80 CromoCr2451.9961 CurioCm96247.07a DarmstatioDs110281.15a DisprosioDy66162.50 DubnioDb105262.11a EinstenioEs99252.08a ErbioEr68167.259 EscandioSc2144.955910 EstaoSn50118.710 EstroncioSr3887.62 EuropioEu63151.964 FermioFm100257.10a FlorF918.9984032 ElementoSmbolo NmeroPeso atmicoatmico FsforoP1530.973761 FrancioFr87223.02a GadolinioGd64157.25 GalioGa3169.723 GermanioGe3272.64 HafnioHf72178.49 HasioHs108269.13a HelioHe24.002602a HidrgenoH11.00794 HierroFe2655.845 HolmioHo67164.93032 IndioIn49114.818 IridioIr77192.217 IterbioYb70173.04 ItrioY3988.90585 LantanoLa57138.9055 LaurencioLr103262.11a LitioLi36.941 LutecioLu71174.967 MagnesioMg1224.3050 ManganesoMn2554.938049 MeitnerioMt109268.14a MendelevioMd101258.10a MercurioHg80200.59 MolibdenoMo4295.94 NeodimioNd60144.24 NenNe1020.1797 NeptunioNp93237.05a NiobioNb4192.90638 NquelNi2858.6934 NitrgenoN714.0067 NobelioNo102259.10a OroAu79196.96655 OsmioOs76190.23 OxgenoO815.9994 PaladioPd46106.42 PlataAg47107.8682 PlatinoPt78195.078 PlomoPb82207.2 PlutonioPu94244.06a PolonioPo84208.98a PotasioK1939.0983 PraseodimioPr59140.90765 PrometioPm61145a ProtactinioPa91231.03588 RadioRa88226.03a RadnRn86222.02a RenioRe75186.207a RodioRh45102.90550 RoentgenioRg111272.15a RubidioRb3785.4678 RutenioRu44101.07 RutherfordioRf104261.11a SamarioSm62150.36 SeaborgioSg106266a SelenioSe3478.96 SilicioSi1428.0855 SodioNa1122.989770 TalioTl81204.3833 TantalioTa73180.9479 TecnecioTc4398a TelurioTe52127.60 TerbioTb65158.92534 TitanioTi2247.867 TorioTh90232.0381 TulioTm69168.93421 TungstenoW74183.84 UranioU92238.02891 VanadioV2350.9415 XennXe54131.293 YodoI53126.90447 ZincZn3065.39 *b 112277a *b 113284a *b 114289a *b 115288a *b 116292a *b 118294a a Masadelistopomsantiguoomsimportante. b Losnombresdeloselementos112yposterioresannosehandecidido. ElementoSmbolo NmeroPeso atmicoatmico www.elsolucionario.net www.elsolucionario.net 4. ...el sistema de ejercicios y evaluaciones en lnea ms avanzado que usted encontrar para qumica MasteringChemistry TM simula el entorno que un alumno encontrara en una asesora con su profesor y proporciona tiles tcnicas para resolver problemas. Ofrece a los estudiantes apoyo individual con retroalimentacin especfica, en funcin de sus errores, a travs de medidas opcionales sencillas que se presentan en forma de cuadros de ayuda, los cuales han guiado a ms del 85 por ciento de quienes consultan hacia la respuesta correcta. Asimismo, proporcionan crditos parciales, dan seguimiento a sus mtodos y ofrecen cientos de caminos hacia las soluciones. Caractersticas de MasteringChemistry Retroalimentacin inmediata y respuestas especficas a interpretaciones errneas comunes MasteringChemistry no solo le indica al estudiante que ha cometido un error sino que le ayuda a identificar en dnde se equivoc. 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Revisin tcnica MXICO Irma Salgado Escobar Instituto Tecnolgico y de Estudios Superiores de Monterrey Campus Ciudad de Mxico Elizabeth Nieto Calleja Gisela Hernndez Milln Myrna Carrillo Chvez Norma Mnica Lpez Villa Facultad de Qumica Universidad Nacional Autnoma de Mxico Nancy Coromoto Martn Guaregua Universidad Autnoma Metropolitana Unidad Iztapalapa Alicia Blanco Aquino Margarita iguez Garca Nely Ros Donato Teresita Guadalupe valos Mungua Universidad de Guadalajara Virginia Estevane Ortega Universidad Autnoma de Ciudad Jurez Vctor Hugo Sols Universidad de Navojoa Jess Manuel Barrn Hoyos Departamento de Investigacin y Posgrado en Alimentos (DIPA) Universidad de Sonora ARGENTINA Susana F. Llesuy Facultad de Farmacia y Bioqumica Universidad de Buenos Aires Ana Cecilia Gonzlez Bar Beatriz Susana Parajn Costa Irma La Botto Facultad Ciencias Exactas Universidad Nacional de la Plata COLOMBIA Abraham Hadra Sauda Fundacin IdealesGimnasio Santa Ana Departamento de Qumica Universidad de La Salle, Bogot Jorge Hernando Castaeda Lizarazo Departamento de Qumica Fundacin Universidad de Amrica, Bogot COSTA RICA Cristian Sal Campos Fernndez Escuela de Qumica Universidad de Costa Rica PUERTO RICO Osvaldo Lamboy Martnez Departamento de Ciencias Naturales Universidad de Puerto Rico en Utuado VENEZUELA Carolina Pfaff Departamento de Qumica Universidad Central de Venezuela Heinz Krentzien Departamento de Qumica Universidad Simn Bolvar de Caracas www.elsolucionario.net www.elsolucionario.net 9. DECIMOPRIMERA EDICIN QUMICA L A C I E N C I A C E N T R A L Theodore L. Brown University of Illinois at Urbana-Champaign H. Eugene LeMay, Jr. University of Nevada, Reno Bruce E. Bursten University of Tennessee, Knoxville Catherine J. Murphy University of South Carolina Con la colaboracin de Patrick Woodward The Ohio State University Traduccin Laura Fernndez Enrquez Ingeniera Qumica Universidad Autnoma Metropolitana Revisin tcnica Mara Aurora Lanto Arriola Profesora Titular de Qumica Escuela Nacional de Ciencias Biolgicas Instituto Politcnico Nacional www.elsolucionario.net www.elsolucionario.net 10. Editor in Chief, Science: Nicole Folchetti Acquisitions Editor: Andrew Gilfillan Associate Editor: Jennifer Hart Project Manager: Donna Young Editor in Chief, Development: Ray Mullaney Development Editor: Karen Nein Marketing Manager: Elizabeth Averbeck Senior Operations Supervisor: Alan Fischer Art Director: Maureen Eide Assistant Art Director: Suzanne Behnke Interior Design: John Christiana Cover Design: Maureen Eide, John Christiana Composition: Prepar, Inc. Copy Editor: Marcia Youngman Proofreader: Karen Bosch Art Project Manager: Connie Long Art Studio: Production Solutions Production Manager/Illustration Art Director: Sean Hogan Assistant Manager, Art Production: Ronda Whitson Illustrations: Royce Copenheaver, Daniel Knopsnyder, Mark Landis Editorial Assistant: Jonathan Colon Production Assistant: Asha Rohra Marketing Assistant: Che Flowers Assessment Content Developer: Kristin Mayo Lead Media Project Manager: Richard Barnes Media Project Manager: Nicole Jackson Assistant Managing Editor, Science: Gina M. Cheselka Project Manager, Print Supplements: Ashley M. Booth Manager, Visual Research: Beth Brenzel Image Permission Coordinator: Debbie Hewitson Photo Researcher: Truitt & Marshall Datos de catalogacin bibliogrfica BROWN, THEODORE L., cols. Qumica, la ciencia central Decimoprimera edicin PEARSON EDUCACIN, Mxico, 2009 ISBN: 978-607-442-021-0 rea: Ciencias Formato: 21 3 27.5 cm Pginas: 1240 Authorized translation from the English language edition entitled Chemistry: the central science, 11 edition, by Theodore L. Brown, et al., published by Pearson Education, Inc., publishing as Prentice Hall, Copyright 2009. All rights reserved. ISBN 978-0-13-600617-6 Traduccin autorizada de la edicin en idioma ingls titulada Chemistry: the central science, 11 edicin, por Theodore L. Brown, et al., publicada por Pearson Education, Inc., publicada como Prentice Hall, Copyright 2009. Todos los derechos reservados. Esta edicin en espaol es la nica autorizada. Edicin en espaol Editor: Rubn Fuerte Rivera e-mail: ruben.fuerte@pearsoned.com Editor de desarrollo: Bernardino Gutirrez Hernndez Supervisor de produccin: Enrique Trejo Hernndez Edicin en ingls DECIMOPRIMERA EDICIN, 2009 D.R. 2009 por Pearson Educacin de Mxico, S.A. de C.V. Atlacomulco 500-5o. piso Col. Industrial Atoto 53519, Naucalpan de Jurez, Estado de Mxico Cmara Nacional de la Industria Editorial Mexicana. Reg. Nm. 1031. Prentice Hall es una marca registrada de Pearson Educacin de Mxico, S.A. de C.V. Reservados todos los derechos. Ni la totalidad ni parte de esta publicacin pueden reproducirse, registrarse o transmitirse, por un sistema de recuperacin de informacin, en ninguna forma ni por ningn medio, sea electrnico, mecnico, fotoqumico, magntico o electroptico, por fotocopia, grabacin o cualquier otro, sin permiso previo por escrito del editor. El prstamo, alquiler o cualquier otra forma de cesin de uso de este ejemplar requerir tambin la autorizacin del editor o de sus representantes. ISBN 978-607-442-021-0 Impreso en Mxico. Printed in Mexico. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 - 13 12 11 10 www.elsolucionario.net www.elsolucionario.net 11. A nuestros estudiantes, cuyo entusiasmo y curiosidad frecuentemente nos inspiran, y cuyas preguntas y sugerencias algunas veces nos ensean. www.elsolucionario.net www.elsolucionario.net 12. Agradecimientos Instituto Politcnico Nacional ESIME Culhuacn Christian Martnez Jess Manuel Acevedo Mara Esther Nieto Instituto Tecnolgico Autnomo de Mxico Katina Garca Appendini Instituto Tecnolgico de Chihuahua Antonio Trevio Ruiz Bertha C. Manzanera Quintana Javier Villanueva Snchez Instituto Tecnolgico de Ciudad Jurez Jos Manuel Ramrez Verdeja Mayela Zapata Rafael Gallardo Mota Instituto Tecnolgico de Toluca Leticia Esperanza Coln Izquierdo Instituto Tecnolgico de Zacatepec Alicia Guadarrama Castrejn ngel Sandoval Jacobo Palemn Ocampo Silva Instituto Tecnolgico y de Estudios Superiores de Monterrey, Campus Chihuahua Carlos Meraz Molina Instituto Tecnolgico y de Estudios Superiores de Monterrey, Campus Ciudad Jurez Roberto Hurtado Instituto Tecnolgico y de Estudios Superiores de Monterrey, Campus Quertaro Araceli Florido Segoviano Mara del Consuelo Valenzuela Instituto Tecnolgico y de Estudios Superiores de Monterrey, Campus Monterrey Marcelo Videa Silvia Ponce Instituto Tecnolgico y de Estudios Superiores de Monterrey, Campus Tampico Laura Hinojosa Tecnolgico de Estudios Superiores de Ecatepec Eduardo Hernndez Vera Edultridis Estrada Lucas Guillermina Reyes Flores Jess Armando Castellanos Torres Leticia Vera Prez Rafael Campos Haaz Sabino Jimnez Hernndez Universidad Anhuac Mxico Norte Francisco Herrera Castaeda Universidad Autnoma de Tamaulipas Ramiro Garza Molina Universidad Autnoma de Nuevo Len Adriana Lin Montes Juan Jacobo Ruiz Valdez Mara Elena Rodrguez Cant Mara Isabel Castillo Arvalo Olivia Carolina Porras Ramiro Quintanilla Licea Salom Maribel de la Parra Arciniega Universidad Autnoma de Chihuahua Ral Sandoval Javalera Universidad Autnoma de Ciudad Jurez Lorena Rivera Virginia Estebane Ortega Universidad Autnoma Metropolitana Unidad Azcapotzalco Gabriel Herrera Prez Leonardo Hernndez Martnez Margarita Chvez Martnez Mara del Carmen Gonzlez Cortez Mara Ldice Soto Universidad Autnoma Metropolitana Unidad Iztapalapa Ana Mara Vivier Fgoux Andrs Hernndez Arana Gustavo Velzquez Garduo J. Alberto Alarcn Daz Jess Alejandro Lpez Gaona Pearson Educacin agradece a los centros de estudios y profesores usuarios de esta obra por su apoyo y retroalimentacin, elemento fundamental para esta nueva edicin de Qumica, la ciencia central. MXICO www.elsolucionario.net www.elsolucionario.net 13. Juan Marcos Esparza Schulz Margarita Viniegra Ramrez Mara Ins Coahuila Hernndez Maximiliano Asomoza Nancy Coromoto Martn Guaregua Rafael Arturo Zubillaga Luna Rubicelia Vargas Fosada Salvador R. Tello S. Silvia Sols Mandiola Ulises Morales Virineya Bertin Universidad Iberoamericana, Ciudad de Mxico Mara del Carmen Doria Universidad Iberoamericana de Len Mara Luisa Martnez Medel Universidad de Guadalajara Amalia Reyes Larios Gabriel Palacios Huerta Jos Eloy Snchez Ramos Mara Esther Rodrguez Ramrez Martn Hernndez Carrillo Universidad de Monterrey Mara del Socorro Snchez Gonzlez Universidad del Valle de Mxico, Cuernavaca Ramn Arnaud Universidad La Salle, Distrito Federal Gustavo Velzquez Garduo Universidad Nacional Autnoma de Mxico Facultad de Ingeniera Alfredo Velzquez Ana Laura Prez Martnez Antonieta Prez Nova Carlos Chvez Mercado Catalina Ferat Toscano Esther Flores Cruz Flix Benjamn Nez Orozco Gabriela Alicia Daz Guerrero Gerardo Barn Snchez Jos Lino Jardines Ortega Jos Luis Morales Salvatierra Karla Gmez Goytia Lioudmila Fomina Natasha Carime Villaseor Hernndez Pablo J. Monterrubio Lpez Ramiro Maravilla Galvn Rodolfo Carrin Snchez Rogelio Soto Rosa Estrada Reyes Susana Aburto Garca Violeta Luz Mara Bravo Hernndez Universidad Nacional Autnoma de Mxico Facultad de Qumica Adela Castillejos Salazar Adriana Pez Gonzlez Alejandrina Acosta Huerta Alejandro Fajardo Guerrero Ana Elizabeth Domnguez Ana Mara Sosa Anbal Bascurin Blaset Blas Flores Prez Chirinos Flores Reyes Elizabeth Nieto Calleja Enrique Snchez Alcntara Estela Roque Villada Fernando Morales Morales Gustavo Garduo Snchez Iliana Zaldvar Coria Irma Susana Rojas Tome Jess Gonzlez Prez Jess Gracia Mora Jess Recillas Mota Jos Juan Monarca Rodrguez Josefina Montes Ayala Josefina Viades Juan Manuel Germn Acacio Juan Manuel Martnez Mendoza Kira Padilla Martnez Leticia Cervantes Espinoza Luis Antonio Huerta Tapia Luis Pablos Saavedra Mara de los ngeles Olvera Len Mara de los ngeles Vargas Hernndez Mara de Lourdes Garca Pea Mara del Carmen S. Ortega Mara Josefina Becerril Tllez-Girn Martha Yolanda Gonzlez Quezada Myrna Carrillo Chvez Norma Ortega Villar Paola B. Gonzlez Aguirre Patricia Lechuga Uribe Pilar Montagut Bosque Rosa Mara Gonzlez Muradas Ruy F. Cervantes Daz de Guzmn Universidad Nacional Autnoma de Mxico Facultad de Estudios Superiores Cuautitln Leticia Badillo Sols Natividad Venegas Herrera Ofelia Esperanza Arroyo Fal Agradecimientos xi www.elsolucionario.net www.elsolucionario.net 14. xii Agradecimientos CHILE PUERTO RICO PER COLOMBIA Universidad de Concepcin Rafael Alfredo Garca Lovera Universidad de Puerto Rico, Recinto Utuado Carlos Seiglie Osvaldo Lamboy Vilmari Lpez Universidad de Puerto Rico, Recinto de Arecibo ngel Montes Vanessa Montalvo Universidad Catlica de Santa Mara Eugenia Zeballos Delgado Trinidad Gonzlez Chvez Universidad de Lima Javier Quino Favero Shaminy Molina Quenaya Universidad Peruana Cayetano Heredia Gilma Fernndez Ziga Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas Betty Prez Zenteno Leslie Crdova Yamauchi Colegio Anglo Americano, Bogot Jorge Meja Maritza Rivera Yolima Pez Colegio Clermont, Bogot Luis Alfredo Guerrero Colegio Emilio Valenzuela, Bogot Liliana Burgos Edgar Ariza Colegio Mayor del Rosario, Bogot Ernesto Garrido Colegio Nueva Inglaterra, Bogot Pedro Fonseca Colegio San Carlos, Bogot Julio Morales Gimnasio Fontana, Bogot Mara Pilar Castillo Martha Marn Gimnasio la Montaa, Bogot Jonh Zafra Gimnasio los Caobos, Bogot Carlos Parra Carlos Octavo Gimnasio los Portales, Bogot Gerardo Guataquira Universidad de Amrica Csar Quinez Enrique lvarez Jairo Vanegas Jayerth Guerra Jorge Castaeda Melba Fernndez William Arana Universidad de La Salle Margarita Rendn Ricardo Montealegre Universidad de los Andes Edgar Francisco Vargas Mara Teresa Corts www.elsolucionario.net www.elsolucionario.net 15. Agradecimientos xiii Universidad Catlica Andrs Bello Antonietta Melone Csar Marn Mara Isabel Lpez Universidad Central de Venezuela David Goi Francisco Dos Santos Jos Acosta Marisol Ortega Mauro Martnez Universidad de Oriente Ingrid Rojas Jherson Correa Yarelis Bermdez Universidad Metropolitana Ana Chiqun Beatriz Leal Fernando Armas Graciela Hernndez de Tremaras Renata Cursi Rosa Rodrguez Universidad Simn Bolvar Antonio Hernndez Carmelo Bolvar Ins Brillembour VENEZUELA www.elsolucionario.net www.elsolucionario.net 16. Contenido breve Prefacio xxxii Acerca de los autores xli 1 Introduccin: materia y medicin 1 2 tomos, molculas y iones 36 3 Estequiometra: clculos con frmulas y ecuaciones qumicas 78 4 Reacciones acuosas y estequiometra de disoluciones 118 5 Termoqumica 164 6 Estructura electrnica de los tomos 210 7 Propiedades peridicas de los elementos 254 8 Conceptos bsicos de los enlaces qumicos 296 9 Geometra molecular y teoras de enlace 340 10 Gases 392 11 Fuerzas intermoleculares, lquidos y slidos 436 12 Materiales modernos 480 13 Propiedades de las disoluciones 526 14 Cintica qumica 572 15 Equilibrio qumico 626 16 Equilibrios cido-base 666 17 Aspectos adicionales del equilibrio acuoso 718 18 Qumica ambiental 766 19 Termodinmica qumica 800 20 Electroqumica 842 21 Qumica nuclear 892 22 Qumica de los no metales 930 23 Metales y metalurgia 980 24 Qumica de los compuestos de coordinacin 1012 25 La qumica de la vida: qumica orgnica y biolgica 1050 Apndices A Operaciones matemticas 1104 B Propiedades del agua 1111 C Cantidades termodinmicas de sustancias seleccionadas a 298.15 k (25 8C) 1112 D Constantes de equilibrio en disoluciones acuosas 1115 E Potenciales estndar de reduccin a 25 8C 1117 Respuestas a ejercicios seleccionados R-1 Respuestas a Pinselo un poco R-39 Glosario G-1 ndice I-1 www.elsolucionario.net www.elsolucionario.net 17. Prefacio xxxii Acerca de los autores xli 1 Introduccin: materia y medicin 1 1.1 EL ESTUDIO DE LA QUMICA 2 Perspectiva atmica y molecular de la qumica 2 Por qu estudiar qumica? 3 1.2 CLASIFICACIONES DE LA MATERIA 4 Estados de la materia 4 Sustancias puras 5 Elementos 6 Compuestos 6 Mezclas 8 1.3 PROPIEDADES DE LA MATERIA 9 Cambios fsicos y qumicos 10 Separacin de mezclas 11 1.4 UNIDADES DE MEDICIN 13 Unidades SI 13 Longitud y masa 14 Temperatura 15 Unidades derivadas del SI 16 Volumen 16 Densidad 17 1.5 INCERTIDUMBRE EN LAS MEDICIONES 20 Precisin y exactitud 20 Cifras significativas 21 Cifras significativas en el desarrollo de clculos 23 1.6 ANLISIS DIMENSIONAL 24 Uso de dos o ms factores de conversin 26 Conversiones en que intervienen volmenes 27 RESUMEN Y TRMINOS CLAVE 29 HABILIDADES CLAVE 30 ECUACIONES CLAVE 30 VISUALIZACIN DE CONCEPTOS 30 EJERCICIOS 31 EJERCICIOS ADICIONALES 33 La qumica en accin La qumica y la industria qumica 4 Un panorama detallado El mtodo cientfico 13 La qumica en accin La qumica en las noticias 18 Estrategias en qumica Estimacin de respuestas 26 Estrategias en qumica La importancia de la prctica 28 2 tomos, molculas y iones 36 2.1 LA TEORA ATMICA DE LA MATERIA 38 2.2 EL DESCUBRIMIENTO DE LA ESTRUCTURA ATMICA 39 Rayos catdicos y electrones 39 Radiactividad 41 El tomo nuclear 41 2.3 LA VISIN MODERNA DE LA ESTRUCTURA ATMICA 43 Nmeros atmicos, nmeros de masa e istopos 44 2.4 PESOS ATMICOS 46 La escala de masa atmica 46 Masas atmicas promedio 47 2.5 LA TABLA PERIDICA 48 2.6 MOLCULAS Y COMPUESTOS MOLECULARES 51 Las molculas y las frmulas qumicas 52 Frmulas moleculares y empricas 52 Representacin de molculas 53 2.7 IONES Y COMPUESTOS INICOS 54 Prediccin de cargas inicas 55 Compuestos inicos 56 2.8 NOMENCLATURA DE COMPUESTOS INORGNICOS 59 Nombres y frmulas de compuestos inicos 59 Nombres y frmulas de cidos 64 Nombres y frmulas de compuestos moleculares binarios 65 Contenido www.elsolucionario.net www.elsolucionario.net 18. 2.9 ALGUNOS COMPUESTOS ORGNICOS SIMPLES 66 Alcanos 66 Algunos derivados de los alcanos 66 RESUMEN Y TRMINOS CLAVE 68 HABILIDADES CLAVE 69 VISUALIZACIN DE CONCEPTOS 69 EJERCICIOS 70 EJERCICIOS ADICIONALES 75 Un panorama detallado Fuerzas bsicas 45 Un panorama detallado El espectrmetro de masas 48 Un panorama detallado Glenn Seaborg y el seaborgio 51 La qumica y la vida Elementos necesarios para los organismos vivos 57 Estrategias en qumica Reconocimiento de patrones 58 3 Estequiometra: clculos con frmulas y ecuaciones qumicas 78 3.1 ECUACIONES QUMICAS 80 Balanceo de ecuaciones 80 Cmo indicar el estado de los reactivos y los productos 83 3.2 ALGUNOS PATRONES SENCILLOS DE REACTIVIDAD QUMICA 84 Reacciones de combinacin y descomposicin 84 Combustin en aire 86 3.3 PESOS FORMULARES 87 Pesos formulares y moleculares 87 Composicin porcentual de frmulas 88 3.4 EL NMERO DE AVOGADRO Y EL MOL 89 Masa molar 91 Interconversin de masas y moles 93 Interconversin de masas y nmeros de partculas 94 3.5 FRMULAS EMPRICAS A PARTIR DEL ANLISIS 95 Frmula molecular a partir de la frmula emprica 96 Anlisis por combustin 97 3.6 INFORMACIN CUANTITATIVA A PARTIR DE ECUACIONES BALANCEADAS 98 3.7 REACTIVOS LIMITANTES 102 Rendimientos tericos 105 RESUMEN Y TRMINOS CLAVE 107 HABILIDADES CLAVE 108 ECUACIONES CLAVE 108 VISUALIZACIN DE CONCEPTOS 108 EJERCICIOS 109 EJERCICIOS ADICIONALES 115 EJERCICIOS DE INTEGRACIN 116 Estrategias en qumica Resolucin de problemas 89 La qumica y la vida Monitoreo de la glucosa 102 Estrategias en qumica Cmo hacer un examen 106 4 Reacciones acuosas y estequiometra de disoluciones 118 4.1 PROPIEDADES GENERALES DE LAS DISOLUCIONES ACUOSAS 120 Propiedades electrolticas 120 Compuestos inicos en agua 120 Compuestos moleculares en agua 122 Electrolitos fuertes y dbiles 122 4.2 REACCIONES DE PRECIPITACIN 124 Reglas de solubilidad de compuestos inicos 124 Reacciones de intercambio (mettesis) 126 Ecuaciones inicas 127 4.3 REACCIONES CIDO-BASE 128 cidos 129 Bases 129 cidos y bases fuertes y dbiles 130 Cmo identificar electrolitos fuertes y dbiles 131 Reacciones de neutralizacin y sales 132 Reacciones cido-base con formacin de gases 134 4.4 REACCIONES DE OXIDACIN-REDUCCIN 135 Oxidacin y reduccin 136 Nmeros de oxidacin 137 Oxidacin de metales por medio de cidos y sales 138 La serie de actividad 140 xvi Contenido www.elsolucionario.net www.elsolucionario.net 19. 4.5 CONCENTRACIN DE DISOLUCIONES 142 Molaridad 144 Cmo expresar la concentracin de un electrolito 145 Interconversin de molaridad, moles y volumen 145 Dilucin 146 4.6 ESTEQUIOMETRA DE DISOLUCIONES Y ANLISIS QUMICO 149 Titulaciones 150 RESUMEN Y TRMINOS CLAVE 154 HABILIDADES CLAVE 155 ECUACIONES CLAVE 155 VISUALIZACIN DE CONCEPTOS 156 EJERCICIOS 156 EJERCICIOS ADICIONALES 161 EJERCICIOS DE INTEGRACIN 162 La qumica en accin Anticidos 135 Un panorama detallado El aura del oro 143 Estrategias en qumica Anlisis de reacciones qumicas 143 La qumica y la vida Beber demasiada agua puede matarlo 147 5 Termoqumica 164 5.1 LA NATURALEZA DE LA ENERGA 166 Energa cintica y energa potencial 166 Unidades de energa 167 Sistemas y entornos 168 Transferencia de energa: trabajo y calor 168 5.2 LA PRIMERA LEY DE LA TERMODINMICA 170 Energa interna 170 Relacin entre , calor y trabajo 171 Procesos endotrmicos y exotrmicos 172 Funciones de estado 172 5.3 ENTALPA 174 5.4 ENTALPAS DE REACCIN 177 5.5 CALORIMETRA 179 Capacidad calorfica y calor especfico 179 Calorimetra a presin constante 182 Bomba calorimtrica (calorimetra a volumen constante) 183 5.6 LEY DE HESS 184 5.7 ENTALPAS DE FORMACIN 188 Cmo utilizar las entalpas de formacin para calcular las entalpas de reaccin 190 5.8 ALIMENTOS Y COMBUSTIBLES 193 Alimentos 193 Combustibles 195 Otras fuentes de energa 197 RESUMEN Y TRMINOS CLAVE 199 HABILIDADES CLAVE 200 ECUACIONES CLAVE 201 VISUALIZACIN DE CONCEPTOS 201 EJERCICIOS 202 EJERCICIOS ADICIONALES 207 EJERCICIOS DE INTEGRACIN 209 Un panorama detallado Energa, entalpa y trabajo P-V 176 Estrategias en qumica Uso de la entalpa como una gua 180 La qumica y la vida Regulacin de la temperatura del cuerpo humano 185 La qumica en accin El automvil hbrido 196 6 Estructura electrnica de los tomos 210 6.1 LA NATURALEZA ONDULATORIA DE LA LUZ 212 6.2 ENERGA CUANTIZADA Y FOTONES 215 Objetos calientes y cuantizacin de energa 215 El efecto fotoelctrico y los fotones 216 6.3 ESPECTROS DE LNEAS Y EL MODELO DE BOHR 218 Espectros de lneas 218 El modelo de Bohr 219 Los estados de energa del tomo de hidrgeno 220 Limitaciones del modelo de Bohr 222 6.4 EL COMPORTAMIENTO ONDULATORIO DE LA MATERIA 222 El principio de incertidumbre 223 6.5 MECNICA CUNTICA Y ORBITALES ATMICOS 224 Orbitales y nmeros cunticos 226 Contenido xvii www.elsolucionario.net www.elsolucionario.net 20. 6.6 REPRESENTACIONES DE ORBITALES 228 Orbitales s 228 Orbitales p 231 Orbitales d y f 232 6.7 TOMOS POLIELECTRNICOS 232 Orbitales y sus energas 232 Espn electrnico y el principio de exclusin de Pauli 233 6.8 CONFIGURACIONES ELECTRNICAS 234 Regla de Hund 235 Configuraciones electrnicas abreviadas 237 Metales de transicin 238 Lantnidos y actnidos 239 6.9 CONFIGURACIONES ELECTRNICAS Y LA TABLA PERIDICA 240 Configuraciones electrnicas anmalas 243 RESUMEN Y TRMINOS CLAVE 244 HABILIDADES CLAVE 245 ECUACIONES CLAVE 246 VISUALIZACIN DE CONCEPTOS 246 EJERCICIOS 247 EJERCICIOS ADICIONALES 251 EJERCICIOS DE INTEGRACIN 253 Un panorama detallado La velocidad de la luz 214 Un panorama detallado Medicin y el principio de incertidumbre 225 Un panorama detallado Densidad de probabilidad y funciones de probabilidad radial 230 Un panorama detallado Evidencia experimental del espn electrnico 234 La qumica y la vida Espn nuclear e imgenes por resonancia magntica 236 7 Propiedades peridicas de los elementos 254 7.1 DESARROLLO DE LA TABLA PERIDICA 256 7.2 CARGA NUCLEAR EFECTIVA 257 7.3 TAMAOS DE LOS TOMOS Y DE LOS IONES 259 Tendencias peridicas de los radios atmicos 262 Tendencias peridicas de los radios inicos 263 7.4 ENERGA DE IONIZACIN 264 Variaciones en las energas de ionizacin sucesivas 266 Tendencias peridicas en las primeras energas de ionizacin 267 Configuraciones electrnicas de iones 268 7.5 AFINIDADES ELECTRNICAS 270 7.6 METALES, NO METALES Y METALOIDES 271 Metales 272 No metales 274 Metaloides 276 7.7 TENDENCIAS DE GRUPO DE LOS METALES ACTIVOS 276 Grupo 1A: los metales alcalinos 276 Grupo 2A: los metales alcalinotrreos 279 7.8 TENDENCIAS DE GRUPO DE NO METALES SELECTOS 281 Hidrgeno 281 Grupo 6A: el grupo del oxgeno 282 Grupo 7A: los halgenos 283 Grupo 8A: los gases nobles 284 RESUMEN Y TRMINOS CLAVE 286 HABILIDADES CLAVE 287 ECUACIONES CLAVE 287 VISUALIZACIN DE CONCEPTOS 288 EJERCICIOS 289 EJERCICIOS ADICIONALES 292 EJERCICIOS DE INTEGRACIN 294 Un panorama detallado Carga nuclear efectiva 260 La qumica y la vida El tamao inico marca la diferencia 265 La qumica y la vida El increble desarrollo de los frmacos con litio 280 8 Conceptos bsicos de los enlaces qumicos 296 8.1 ENLACES QUMICOS, SMBOLOS DE LEWIS Y LA REGLA DEL OCTETO 298 Smbolos de Lewis 298 La regla del octeto 299 xviii Contenido www.elsolucionario.net www.elsolucionario.net 21. 8.2 ENLACE INICO 299 Aspectos energticos de la formacin de enlaces inicos 301 Configuraciones electrnicas de iones de los elementos de los bloques s y p 302 Iones de metales de transicin 303 8.3 ENLACE COVALENTE 305 Estructuras de Lewis 305 Enlaces mltiples 307 8.4 POLARIDAD DE ENLACE Y ELECTRONEGATIVIDAD 307 Electronegatividad 308 Electronegatividad y polaridad de enlace 308 Momentos dipolares 310 Cmo distinguir los enlaces inicos de los covalentes 312 8.5 REPRESENTACIN DE LAS ESTRUCTURAS DE LEWIS 314 Carga formal 316 8.6 ESTRUCTURAS DE RESONANCIA 319 Resonancia en el benceno 321 8.7 EXCEPCIONES A LA REGLA DEL OCTETO 322 Nmero impar de electrones 322 Menos de un octeto de electrones de valencia 322 Ms de un octeto de electrones de valencia 323 8.8 FUERZA DE LOS ENLACES COVALENTES 325 Entalpas de enlace y entalpas de reaccin 326 Entalpa de enlace y longitud de enlace 329 RESUMEN Y TRMINOS CLAVE 331 HABILIDADES CLAVE 332 ECUACIONES CLAVE 332 VISUALIZACIN DE CONCEPTOS 332 EJERCICIOS 333 EJERCICIOS ADICIONALES 336 EJERCICIOS DE INTEGRACIN 338 Un panorama detallado Clculo de energas de red: ciclo de Born-Haber 304 Un panorama detallado Nmeros de oxidacin, cargas formales y cargas parciales reales 318 La qumica en accin Los explosivos y Alfred Nobel 328 9 Geometra molecular y teoras de enlace 340 9.1 FORMAS MOLECULARES 342 9.2 EL MODELO RPECV 344 El efecto de los electrones no enlazantes y de los enlaces mltiples sobre los ngulos de enlace 348 Molculas con capas de valencia expandidas 349 Formas de molculas ms grandes 352 9.3 FORMA MOLECULAR Y POLARIDAD MOLECULAR 353 9.4 ENLACES COVALENTES Y TRASLAPE DE ORBITALES 355 9.5 ORBITALES HBRIDOS 357 Orbitales hbridos sp 357 Orbitales hbridos sp2 y sp3 358 Hibridaciones que involucran orbitales d 360 Resumen de orbitales hbridos 360 9.6 ENLACES MLTIPLES 362 Estructuras de resonancia, deslocalizacin y enlaces 365 Conclusiones generales 368 9.7 ORBITALES MOLECULARES 368 La molcula de hidrgeno 368 Orden de enlace 370 9.8 MOLCULAS DIATMICAS DEL SEGUNDO PERIODO 371 Orbitales moleculares para Li2 y Be2 371 Orbitales moleculares de orbitales atmicos 2p 372 Configuraciones electrnicas del B2 al Ne2 375 Configuraciones electrnicas y propiedades moleculares 376 Molculas diatmicas heteronucleares 379 p Contenido xix www.elsolucionario.net www.elsolucionario.net 22. RESUMEN Y TRMINOS CLAVE 381 HABILIDADES CLAVE 383 ECUACIONES CLAVE 383 VISUALIZACIN DE CONCEPTOS 383 EJERCICIOS 384 EJERCICIOS ADICIONALES 388 EJERCICIOS DE INTEGRACIN 390 La qumica y la vida La qumica de la vista 367 Un panorama detallado Fases de orbitales atmicos y moleculares 373 La qumica en accin Orbitales y energa 380 10 Gases 392 10.1 CARACTERSTICAS DE LOS GASES 394 10.2 PRESIN 395 La presin atmosfrica y el barmetro 395 10.3 LAS LEYES DE LOS GASES 398 Relacin presin-volumen: ley de Boyle 399 Relacin temperatura-volumen: ley de Charles 400 Relacin cantidad-volumen: ley de Avogadro 400 10.4 LA ECUACIN DEL GAS IDEAL 402 Relacin entre la ecuacin del gas ideal y las leyes de los gases 404 10.5 OTRAS APLICACIONES DE LA ECUACIN DEL GAS IDEAL 406 Densidades de los gases y masa molar 406 Volmenes de gases en reacciones qumicas 408 10.6 MEZCLAS DE GASES Y PRESIONES PARCIALES 410 Presiones parciales y fracciones molares 411 Recoleccin de gases sobre agua 412 10.7 TEORA CINTICA-MOLECULAR 414 Distribuciones de las velocidades moleculares 414 Aplicacin de las leyes de los gases 415 10.8 EFUSIN Y DIFUSIN MOLECULAR 417 Ley de efusin de Graham 418 Difusin y trayectoria libre media 419 10.9 GASES REALES: DESVIACIONES DEL COMPORTAMIENTO IDEAL 420 La ecuacin de van der Waals 422 RESUMEN Y TRMINOS CLAVE 425 HABILIDADES CLAVE 426 ECUACIONES CLAVE 426 VISUALIZACIN DE CONCEPTOS 426 EJERCICIOS 427 EJERCICIOS ADICIONALES 432 EJERCICIOS DE INTEGRACIN 434 La qumica y la vida Presin arterial 398 Estrategias en qumica Clculos que involucran muchas variables 404 La qumica en accin Tuberas de gas 409 Un panorama detallado La ecuacin del gas ideal 416 La qumica en accin Separaciones de gases 420 11 Fuerzas intermoleculares, lquidos y slidos 436 11.1 COMPARACIN MOLECULAR DE LOS GASES, LQUIDOS Y SLIDOS 438 11.2 FUERZAS INTERMOLECULARES 439 Fuerzas ion-dipolo 440 Fuerzas dipolo-dipolo 440 Fuerzas de dispersin de London 441 Enlace por puente de hidrgeno 443 Comparacin de las fuerzas intermoleculares 446 11.3 ALGUNAS PROPIEDADES DE LOS LQUIDOS 447 Viscosidad 447 Tensin superficial 448 xx Contenido www.elsolucionario.net www.elsolucionario.net 23. 11.4 CAMBIOS DE FASE 449 Cambios de energa que acompaan a los cambios de fase 449 Curvas de calentamiento 450 Temperatura y presin crticas 452 11.5 PRESIN DE VAPOR 453 Explicacin de la presin de vapor en el nivel molecular 454 Volatilidad, presin de vapor y temperatura 454 Presin de vapor y punto de ebullicin 455 11.6 DIAGRAMAS DE FASES 456 Diagramas de fases del H2O y el CO2 457 11.7 ESTRUCTURAS DE LOS SLIDOS 458 Celdas unitarias 460 La estructura cristalina del cloruro de sodio 461 Empaquetamiento compacto de esferas 463 11.8 ENLACES EN LOS SLIDOS 464 Slidos moleculares 464 Slidos de redes covalentes 466 Slidos inicos 467 Slidos metlicos 467 RESUMEN Y TRMINOS CLAVE 469 HABILIDADES CLAVE 470 VISUALIZACIN DE CONCEPTOS 471 EJERCICIOS 472 EJERCICIOS ADICIONALES 477 EJERCICIOS DE INTEGRACIN 478 La qumica en accin Extraccin mediante fluidos supercrticos 453 Un panorama detallado La ecuacin de Clausius-Clapeyron 456 Un panorama detallado Difraccin de rayos X por medio de cristales 465 Un panorama detallado La tercera forma del carbono 468 12 Materiales modernos 480 12.1 CLASES DE MATERIALES 482 12.2 ESTRUCTURA ELECTRNICA DE LOS MATERIALES 482 12.3 SEMICONDUCTORES 484 Dopado de semiconductores 488 El chip de silicio 489 Conversin de energa solar 489 Diodos semiconductores de emisin de luz 492 12.4 MATERIALES CERMICOS 493 Aplicaciones de los materiales cermicos 494 Fabricacin de materiales cermicos 494 12.5 SUPERCONDUCTORES 495 Superconductores cermicos 497 12.6 POLMEROS Y PLSTICOS 499 Sntesis de polmeros 499 Estructuras y propiedades fsicas de los polmeros 502 12.7 BIOMATERIALES 505 Caractersticas de los biomateriales 507 Biomateriales polimricos 507 Reparacin del corazn 508 Injertos vasculares 509 Tejido artificial 509 12.8 CRISTALES LQUIDOS 510 Tipos de fases lquido-cristalinas 511 12.9 NANOMATERIALES 513 Semiconductores en la nanoescala 513 Metales en la nanoescala 515 Nanotubos de carbono 515 RESUMEN Y TRMINOS CLAVE 517 HABILIDADES CLAVE 519 VISUALIZACIN DE CONCEPTOS 519 EJERCICIOS 520 EJERCICIOS ADICIONALES 524 EJERCICIOS DE INTEGRACIN 525 Un panorama detallado Los transistores 490 La qumica en accin Alcance de las torres para telefona celular 498 La qumica en accin Reciclaje de plsticos 501 La qumica en accin Hacia el automvil de plstico 506 La qumica en accin Pantallas de cristal lquido 513 Contenido xxi www.elsolucionario.net www.elsolucionario.net 24. 13 Propiedades de las disoluciones 526 13.1 EL PROCESO DE DISOLUCIN 528 El efecto de las fuerzas intermoleculares 528 Cambios de energa y formacin de disoluciones 529 Formacin de disoluciones, espontaneidad y entropa 531 Formacin de disoluciones y reacciones qumicas 533 13.2 DISOLUCIONES SATURADAS Y SOLUBILIDAD 534 13.3 FACTORES QUE AFECTAN LA SOLUBILIDAD 535 Interacciones soluto-disolvente 536 Efectos de la presin 539 Efectos de la temperatura 541 13.4 FORMAS DE EXPRESAR LA CONCENTRACIN 542 Porcentaje en masa, ppm y ppb 542 Fraccin molar, molaridad y molalidad 543 Conversin de unidades de concentracin 544 13.5 PROPIEDADES COLIGATIVAS 546 Disminucin de la presin de vapor 546 Elevacin del punto de ebullicin 549 Disminucin del punto de congelacin 550 smosis 551 Determinacin de la masa molar 555 13.6 COLOIDES 556 Coloides hidroflicos e hidrofbicos 557 Eliminacin de las partculas coloidales 560 RESUMEN Y TRMINOS CLAVE 561 HABILIDADES CLAVE 562 ECUACIONES CLAVE 563 VISUALIZACIN DE CONCEPTOS 563 EJERCICIOS 565 EJERCICIOS ADICIONALES 569 EJERCICIOS DE INTEGRACIN 570 Un panorama detallado Hidratos 533 La qumica y la vida Vitaminas solubles en grasas y en agua 538 La qumica y la vida Gases de la sangre y buceo en aguas profundas 540 Un panorama detallado Disoluciones ideales con dos o ms componentes voltiles 548 Un panorama detallado Propiedades coligativas de las disoluciones de electrlitos 554 La qumica y la vida Anemia drepanoctica 559 14 Cintica qumica 572 14.1 FACTORES QUE INFLUYEN EN LAS VELOCIDADES DE REACCIN 574 14.2 VELOCIDADES DE REACCIN 575 Cambio de la velocidad con el tiempo 577 Velocidad instantnea 577 Velocidades de reaccin y estequiometra 578 14.3 LA LEY DE LA VELOCIDAD: EFECTO DE LA CONCENTRACIN SOBRE LA VELOCIDAD 580 rdenes de reaccin: los exponentes en la ley de velocidad 581 Unidades de las constantes de velocidad 583 Uso de las velocidades iniciales para determinar las leyes de velocidad 584 14.4 CAMBIO DE LA CONCENTRACIN CON EL TIEMPO 585 Reacciones de primer orden 586 Reacciones de segundo orden 588 Vida media 589 14.5 TEMPERATURA Y VELOCIDAD 591 Modelo de colisiones 592 El factor orientacin 592 Energa de activacin 592 La ecuacin de Arrhenius 594 Cmo determinar la energa de activacin 595 14.6 MECANISMOS DE REACCIN 597 Reacciones elementales 597 Mecanismos multietapas 598 Leyes de velocidad para reacciones elementales 599 Etapa determinante de la velocidad de un mecanismo multietapas 600 Mecanismos con una etapa inicial lenta 601 Mecanismos con una etapa inicial rpida 602 xxii Contenido www.elsolucionario.net www.elsolucionario.net 25. 14.7 CATLISIS 605 Catlisis homognea 605 Catlisis heterognea 606 Enzimas 608 RESUMEN Y TRMINOS CLAVE 613 HABILIDADES CLAVE 614 ECUACIONES CLAVE 614 VISUALIZACIN DE CONCEPTOS 615 EJERCICIOS 616 EJERCICIOS ADICIONALES 622 EJERCICIOS DE INTEGRACIN 624 Un panorama detallado Uso de mtodos espectroscpicos para medir velocidades de reaccin 580 La qumica en accin Bromuro de metilo en la atmsfera 590 La qumica en accin Convertidores catalticos 608 La qumica y la vida Fijacin del nitrgeno y nitrogenasa 610 15 Equilibrio qumico 626 15.1 EL CONCEPTO DE EQUILIBRIO 628 15.2 LA CONSTANTE DE EQUILIBRIO 630 Cmo evaluar Kc 632 Constantes de equilibrio en trminos de la presin, Kp 633 Constantes de equilibrio y unidades 635 15.3 INTERPRETAR Y TRABAJAR CON LAS CONSTANTES DE EQUILIBRIO 635 Magnitud de las constantes de equilibrio 635 Sentido de la ecuacin qumica y K 636 Relacin de las ecuaciones qumicas y las constantes de equilibrio 637 15.4 EQUILIBRIOS HETEROGNEOS 639 15.5 CLCULO DE LAS CONSTANTES DE EQUILIBRIO 641 15.6 APLICACIONES DE LAS CONSTANTESDE EQUILIBRIO 644 Prediccin del sentido de la reaccin 644 Clculo de las concentraciones de equilibrio 645 15.7 PRINCIPIO DE LE CHTELIER 648 Cambio en las concentraciones de reactivos o productos 649 Efectos de los cambios de volumen y presin 649 Efecto de los cambios de temperatura 651 Efecto de los catalizadores 654 RESUMEN Y TRMINOS CLAVE 657 HABILIDADES CLAVE 657 ECUACIONES CLAVE 658 VISUALIZACIN DE CONCEPTOS 658 EJERCICIOS 660 EJERCICIOS ADICIONALES 662 EJERCICIOS DE INTEGRACIN 664 La qumica en accin El proceso Haber 631 La qumica en accin Control de las emisiones de xido ntrico 656 16 Equilibrios cido-base 666 16.1 CIDOS Y BASES: UN REPASO BREVE 668 16.2 CIDOS Y BASES DE BRNSTED-LOWRY 668 El ion H+ en agua 669 Reacciones de transferencia de protones 669 Pares conjugados cido-base 670 Fuerzas relativas de cidos y bases 672 16.3 LA AUTOIONIZACIN DEL AGUA 673 El producto inico del agua 674 16.4 LA ESCALA DE pH 675 El pOH y otras escalas p 678 Medicin del pH 678 16.5 CIDOS Y BASES FUERTES 679 cidos fuertes 679 Bases fuertes 680 16.6 CIDOS DBILES 681 Clculo de Ka a partir del pH 682 Porcentaje de ionizacin 683 Uso de Ka para calcular el pH 684 cidos poliprticos 688 Contenido xxiii www.elsolucionario.net www.elsolucionario.net 26. 16.7 BASES DBILES 690 Tipos de bases dbiles 692 16.8 RELACIN ENTRE Ka Y Kb 693 16.9 PROPIEDADES CIDO-BASE DE LAS DISOLUCIONES DE SALES 695 Capacidad de un anin para reaccionar con agua 696 Capacidad de un catin para reaccionar con agua 696 Efecto combinado del catin y el anin en disolucin 697 16.10 COMPORTAMIENTO CIDO-BASE Y ESTRUCTURA QUMICA 699 Factores que influyen en la fuerza de los cidos 699 cidos binarios 699 Oxicidos 700 cidos carboxlicos 702 16.11 CIDOS Y BASES DE LEWIS 704 Hidrlisis de los iones metlicos 705 RESUMEN Y TRMINOS CLAVE 707 HABILIDADES CLAVE 708 ECUACIONES CLAVE 708 VISUALIZACIN DE CONCEPTOS 709 EJERCICIOS 710 EJERCICIOS ADICIONALES 715 EJERCICIOS DE INTEGRACIN 716 La qumica en accin Aminas y clorhidratos de amina 694 La qumica y la vida Comportamiento anftero de los aminocidos 703 17 Aspectos adicionales del equilibrio acuoso 718 17.1 EL EFECTO DEL ION COMN 720 17.2 DISOLUCIONES AMORTIGUADORAS 723 Composicin y accin de las disoluciones amortiguadoras 723 Clculo del pH de una disolucin amortiguadora 724 Capacidad amortiguadora e intervalos de pH 726 Adicin de cidos o bases fuertes a disoluciones amortiguadoras 727 17.3 TITULACIONES CIDO-BASE 730 Titulaciones cido fuerte-base fuerte 730 Titulaciones cido dbil-base fuerte 733 Titulaciones de cidos poliprticos 737 17.4 EQUILIBRIOS DE SOLUBILIDAD 737 La constante del producto de solubilidad, Kps 738 Solubilidad y Kps 738 17.5 FACTORES QUE INFLUYEN EN LA SOLUBILIDAD 741 Efecto del ion comn 741 Solubilidad y pH 742 Formacin de iones complejos 745 Anfoterismo 748 17.6 PRECIPITACIN Y SEPARACIN DE IONES 750 Precipitacin selectiva de iones 751 17.7 ANLISIS CUALITATIVO DE ELEMENTOS METLICOS 753 RESUMEN Y TRMINOS CLAVE 756 HABILIDADES CLAVE 757 ECUACIONES CLAVE 757 VISUALIZACIN DE CONCEPTOS 757 EJERCICIOS 759 EJERCICIOS ADICIONALES 763 EJERCICIOS DE INTEGRACIN 764 La qumica y la vida La sangre como una disolucin amortiguadora 729 Un panorama detallado Limitaciones de los productos de solubilidad 741 La qumica y la vida Hundimientos 744 La qumica y la vida Caries dental y fluoracin 747 18 Qumica ambiental 766 18.1 LA ATMSFERA TERRESTRE 768 Composicin de la atmsfera 769 18.2 REGIONES EXTERNAS DE LA ATMSFERA 770 Fotodisociacin 770 Fotoionizacin 772 xxiv Contenido www.elsolucionario.net www.elsolucionario.net 27. 18.3 OZONO EN LA ATMSFERA SUPERIOR 772 Adelgazamiento de la capa de ozono 774 18.4 QUMICA DE LA TROPOSFERA 775 Compuestos del azufre y lluvia cida 776 Monxido de carbono 778 xidos de nitrgeno y esmog fotoqumico 779 Vapor de agua, dixido de carbono y clima 780 18.5 EL OCANO MUNDIAL 783 Agua de mar 783 Desalinizacin 784 18.6 AGUA DULCE 785 Oxgeno disuelto y calidad del agua 786 Tratamiento de suministros de agua municipales 786 18.7 QUMICA VERDE 788 Disolventes y reactivos 789 Otros procesos 790 Los retos de la purificacin del agua 790 RESUMEN Y TRMINOS CLAVE 792 HABILIDADES CLAVE 793 VISUALIZACIN DE CONCEPTOS 794 EJERCICIOS 794 EJERCICIOS ADICIONALES 797 EJERCICIOS DE INTEGRACIN 798 Un panorama detallado Otros gases invernadero 782 Un panorama detallado Ablandamiento del agua 788 19 Termodinmica qumica 800 19.1 PROCESOS ESPONTNEOS 802 Un criterio de espontaneidad 804 Procesos reversibles e irreversibles 804 19.2 ENTROPA Y LA SEGUNDA LEY DE LA TERMODINMICA 806 Cambio de entropa 806 en los cambios de fase 807 La segunda ley de la termodinmica 808 19.3 INTERPRETACIN MOLECULAR DE LA ENTROPA 809 Movimientos moleculares y energa 809 Ecuacin de Boltzmann y microestados 810 Cmo hacer predicciones cualitativas sobre el 813 La tercera ley de la termodinmica 816 19.4 CAMBIOS DE ENTROPA EN LAS REACCIONES QUMICAS 817 Cambios de entropa en el entorno 818 19.5 ENERGA LIBRE DE GIBBS 819 Energa libre estndar de formacin 822 19.6 ENERGA LIBRE Y TEMPERATURA 824 19.7 ENERGA LIBRE Y LA CONSTANTE DE EQUILIBRIO 826 RESUMEN Y TRMINOS CLAVE 832 HABILIDADES CLAVE 832 ECUACIONES CLAVE 833 VISUALIZACIN DE CONCEPTOS 833 EJERCICIOS 834 EJERCICIOS ADICIONALES 839 EJERCICIOS DE INTEGRACIN 840 Un panorama detallado El cambio de entropa cuando un gas se expande isotrmicamente 808 Un panorama detallado Entropa y probabilidad 812 La qumica y la vida La entropa y la vida 815 Un panorama detallado Qu tiene delibrela energa libre? 822 La qumica y la vida Cmo impulsar las reacciones no espontneas 830 S S Contenido xxv www.elsolucionario.net www.elsolucionario.net 28. 20 Electroqumica 842 20.1 ESTADOS DE OXIDACIN Y REACCIONES DE OXIDACIN-REDUCCIN 844 20.2 BALANCEO DE ECUACIONES DE OXIDACIN- REDUCCIN 846 Medias-reacciones 846 Balanceo de ecuaciones por el mtodo de las medias-reacciones 846 Balanceo de ecuaciones para las reacciones que se llevan a cabo en una disolucin bsica 849 20.3 CELDAS VOLTAICAS 851 Punto de vista molecular de los procesos de electrodos 854 20.4 FEM DE CELDA BAJO CONDICIONES ESTNDAR 855 Potenciales de reduccin estndar (media-celda) 856 Fuerzas de los agentes oxidantes y reductores 860 20.5 ENERGA LIBRE Y REACCIONES DE OXIDACIN-REDUCCIN 862 FEM y 863 20.6 FEM DE CELDA BAJO CONDICIONES NO ESTNDAR 865 La ecuacin de Nernst 865 Celdas de concentracin 867 20.7 BATERAS Y CELDAS DE COMBUSTIBLE 870 Bateras de plomo y cido 871 Batera alcalina 872 Bateras de nquel-cadmio, nquel e hidruro metlico y ion litio 872 Celdas de combustible de hidrgeno 873 20.8 CORROSIN 874 Corrosin del hierro 874 Prevencin de la corrosin del hierro 875 20.9 ELECTRLISIS 876 Aspectos cuantitativos de la electrlisis 878 Trabajo elctrico 879 RESUMEN Y TRMINOS CLAVE 881 HABILIDADES CLAVE 882 ECUACIONES CLAVE 883 VISUALIZACIN DE CONCEPTOS 883 EJERCICIOS 884 EJERCICIOS ADICIONALES 889 EJERCICIOS DE INTEGRACIN 890 La qumica y la vida Latidos cardiacos y electrocardiografa 868 La qumica en accin Celdas de combustible de metanol directo 874 21 Qumica nuclear 892 21.1 RADIACTIVIDAD 894 Ecuaciones nucleares 895 Tipos de desintegracin radiactiva 896 21.2 PATRONES DE ESTABILIDAD NUCLEAR 898 Relacin de neutrones a protones 898 Series radiactivas 900 Observaciones adicionales 901 21.3 TRANSMUTACIONES NUCLEARES 901 Aceleracin de partculas cargadas 902 Uso de neutrones 903 Elementos transurnicos 903 21.4 VELOCIDADES DE DESINTEGRACIN RADIACTIVA 903 Fechado radiomtrico 905 Clculos basados en la vida media 905 21.5 DETECCIN DE RADIACTIVIDAD 908 Radiotrazadores 910 21.6 CAMBIOS DE ENERGA EN LAS REACCIONES NUCLEARES 911 Energas de enlace nuclear 912 21.7 ENERGA NUCLEAR: FISIN 913 Reactores nucleares 915 21.8 ENERGA NUCLEAR: FUSIN 918 21.9 RADIACIN EN EL AMBIENTE Y EN LOS SISTEMAS VIVOS 919 Dosis de radiacin 920 Radn 921 G xxvi Contenido www.elsolucionario.net www.elsolucionario.net 29. RESUMEN Y TRMINOS CLAVE 923 HABILIDADES CLAVE 924 ECUACIONES CLAVE 924 VISUALIZACIN DE CONCEPTOS 925 EJERCICIOS 925 EJERCICIOS ADICIONALES 928 EJERCICIOS DE INTEGRACIN 929 La qumica y la vida Aplicaciones mdicas de los radiotrazadores 910 Un panorama detallado El amanecer de la era nuclear 915 La qumica en accin Aplicaciones ambientales de los radioistopos 921 La qumica y la vida Radioterapia 922 22 Qumica de los no metales 930 22.1 CONCEPTOS GENERALES: TENDENCIAS PERIDICAS Y REACCIONES QUMICAS 932 Reacciones qumicas 933 22.2 EL HIDRGENO 935 Istopos del hidrgeno 935 Propiedades del hidrgeno 936 Preparacin de hidrgeno 936 Usos del hidrgeno 937 Compuestos binarios del hidrgeno 937 22.3 GRUPO 8A: LOS GASES NOBLES 938 Compuestos de los gases nobles 939 22.4 GRUPO 7A: LOS HALGENOS 940 Propiedades y preparacin de los halgenos 940 Usos de los halgenos 941 Los halogenuros de hidrgeno 942 Compuestos interhalgenos 943 Oxicidos y oxianiones 943 22.5 EL OXGENO 944 Propiedades del oxgeno 944 Preparacin del oxgeno 944 Usos del oxgeno 945 Ozono 945 xidos 946 Perxidos y superxidos 948 22.6 LOS DEMS ELEMENTOS DEL GRUPO 6A: S, Se, Te Y Po 948 Caractersticas generales de los elementos del grupo 6A 949 Presencia en la naturaleza y preparacin de S, Se y Te 949 Propiedades y usos del azufre, selenio y telurio 949 Sulfuros 950 xidos, oxicidos y oxianiones de azufre 950 22.7 EL NITRGENO 952 Propiedades del nitrgeno 952 Preparacin y usos del nitrgeno 952 Compuestos hidrogenados del nitrgeno 953 xidos y oxicidos de nitrgeno 954 22.8 LOS DEMS ELEMENTOS DEL GRUPO 5A: P, As, Sb Y Bi 956 Caractersticas generales de los elementos del grupo 5A 956 Presencia en la naturaleza, obtencin y propiedades del fsforo 957 Halogenuros de fsforo 957 Compuestos oxigenados del fsforo 958 22.9 EL CARBONO 960 Formas elementales del carbono 961 xidos de carbono 962 cido carbnico y carbonatos 963 Carburos 964 Otros compuestos inorgnicos del carbono 965 22.10 LOS DEMS ELEMENTOS DEL GRUPO 4A: Si, Ge, Sn Y Pb 965 Caractersticas generales de los elementos del grupo 4A 965 Presencia del silicio en la naturaleza y su preparacin 966 Silicatos 966 Vidrio 968 Silicones 969 22.11 EL BORO 969 RESUMEN Y TRMINOS CLAVE 971 HABILIDADES CLAVE 972 VISUALIZACIN DE CONCEPTOS 973 EJERCICIOS 974 EJERCICIOS ADICIONALES 977 EJERCICIOS DE INTEGRACIN 978 Un panorama detallado La economa del hidrgeno 937 La qumica y la vida Cunto perclorato es demasiado? 944 La qumica y la vida La nitroglicerina y las enfermedades cardiacas 956 La qumica y la vida Arsnico en el agua potable 960 La qumica en accin Fibras de carbono y materiales compuestos 962 Contenido xxvii www.elsolucionario.net www.elsolucionario.net 30. 23 Metales y metalurgia 980 23.1 PRESENCIA DE LOS METALES Y SU DISTRIBUCIN EN LA NATURALEZA 982 Minerales 982 Metalurgia 983 23.2 PIROMETALURGIA 984 La pirometalurgia del hierro 985 Formacin de acero 986 23.3 HIDROMETALURGIA 987 Hidrometalurgia del oro 987 Hidrometalurgia del aluminio 988 23.4 ELECTROMETALURGIA 988 Electrometalurgia del sodio 988 Electrometalurgia del aluminio 989 Electrorrefinacin del cobre 990 23.5 ENLACE METLICO 991 Propiedades fsicas de los metales 992 Modelo de mar de electrones del enlace metlico 992 Modelo del orbital molecular para los metales 994 23.6 ALEACIONES 995 Compuestos intermetlicos 997 23.7 METALES DE TRANSICIN 998 Propiedades fsicas 999 Configuraciones electrnicas y estados de oxidacin 1000 Magnetismo 1001 23.8 QUMICA DE METALES DE TRANSICIN SELECTOS 1002 Cromo 1002 Hierro 1003 Cobre 1004 RESUMEN Y TRMINOS CLAVE 1005 HABILIDADES CLAVE 1006 VISUALIZACIN DE CONCEPTOS 1007 EJERCICIOS 1008 EJERCICIOS ADICIONALES 1010 EJERCICIOS DE INTEGRACIN 1012 Un panorama detallado Charles M. Hall 990 Un panorama detallado Aleaciones con memoria de forma 998 24 Qumica de los compuestos de coordinacin 1012 24.1 COMPLEJOS METLICOS 1014 El desarrollo de la qumica de coordinacin: teora de Werner 1014 Enlace metal-ligando 1016 Cargas, nmeros de coordinacin y geometras 1016 24.2 LIGANDOS CON MS DE UN TOMO DONADOR 1019 Metales y quelatos en los sistemas vivos 1021 24.3 NOMENCLATURA DE LA QUMICA DE COORDINACIN 1025 24.4 ISOMERA 1026 Isomera estructural 1027 Estereoisomera 1027 24.5 COLOR Y MAGNETISMO 1031 Color 1031 Magnetismo 1033 24.6 TEORA DEL CAMPO CRISTALINO 1033 Configuraciones electrnicas en complejos octadricos 1037 Complejos tetradricos y cuadrados planos 1038 RESUMEN Y TRMINOS CLAVE 1042 HABILIDADES CLAVE 1043 VISUALIZACIN DE CONCEPTOS 1043 EJERCICIOS 1044 EJERCICIOS ADICIONALES 1046 EJERCICIOS DE INTEGRACIN 1048 Un panorama detallado La entropa y el efecto quelato 1021 La qumica y la vida La batalla por el hierro en los sistemas vivos 1024 Un panorama detallado Color por transferencia de carga 1040 xxviii Contenido www.elsolucionario.net www.elsolucionario.net 31. 25 La qumica de la vida: qumica orgnica y biolgica 1050 25.1 ALGUNAS CARACTERSTICAS GENERALES DE LAS MOLCULAS ORGNICAS 1052 Estructura de las molculas orgnicas 1052 Estabilidad de las sustancias orgnicas 1053 Solubilidad y propiedades cido-base de sustancias orgnicas 1054 25.2 INTRODUCCIN A LOS HIDROCARBUROS 1054 25.3 ALCANOS, ALQUENOS Y ALQUINOS 1055 Estructura de los alcanos 1056 Ismeros estructurales 1057 Nomenclatura de los alcanos 1058 Cicloalcanos 1060 Reacciones de los alcanos 1061 Alquenos 1062 Alquinos 1064 Reacciones de adicin de alquenos y alquinos 1065 Mecanismo de las reacciones de adicin 1066 Hidrocarburos aromticos 1068 25.4 GRUPOS ORGNICOS FUNCIONALES 1070 Alcoholes 1072 teres 1073 Aldehdos y cetonas 1073 cidos carboxlicos y steres 1074 Aminas y amidas 1077 25.5 QUIRALIDAD EN QUMICA ORGNICA 1078 25.6 INTRODUCCIN A LA BIOQUMICA 1080 25.7 PROTENAS 1080 Aminocidos 1080 Polipptidos y protenas 1082 Estructura de las protenas 1084 25.8 CARBOHIDRATOS 1086 Disacridos 1087 Polisacridos 1088 25.9 LPIDOS 1089 25.10 CIDOS NUCLEICOS 1090 RESUMEN Y TRMINOS CLAVE 1095 CONCEPTOS CLAVE 1096 VISUALIZACIN DE CONCEPTOS 1096 EJERCICIOS 1097 EJERCICIOS ADICIONALES 1102 EJERCICIOS DE INTEGRACIN 1103 La qumica en accin Gasolina 1061 La qumica y la vida Hidrocarburos aromticos policclicos (HAP) 1070 La qumica en accin Retrato de un producto qumico orgnico 1076 La qumica y la vida Los orgenes de la quiralidad en los sistemas vivos 1085 Estrategias en qumica Y ahora qu sigue? 1094 Apndices A Operaciones matemticas 1104 B Propiedades del agua 1111 C Cantidades termodinmicas de sustancias seleccionadas a 298.15 K (25 8C) 1112 D Constantes de equilibrio en disoluciones acuosas 1115 E Potenciales estndar de reduccin a 25 8C 1117 Respuestas a ejercicios seleccionados R-1 Respuestas a Pinselo un poco R-39 Glosario G-1 ndice I-1 Contenido xxix www.elsolucionario.net www.elsolucionario.net 32. Aplicaciones qumicas y ensayos Estimacin de respuestas 26 La importancia de la prctica 28 Reconocimiento de patrones 58 Resolucin de problemas 89 Cmo hacer un examen 106 Anlisis de reacciones qumicas 143 Uso de la entalpa como una gua 180 Clculos que involucran muchas variables 404 Y ahora qu sigue? 1094 Elementos necesarios para los organismos vivos 57 Monitoreo de la glucosa 102 Beber demasiada agua puede matarlo 147 Regulacin de la temperatura del cuerpo humano 185 Espn nuclear e imgenes por resonancia magntica 236 El tamao inico marca la diferencia 265 El increble desarrollo de los frmacos con litio 280 La qumica de la vista 367 Presin arterial 398 Vitaminas solubles en grasas y en agua 538 Gases de la sangre y buceo en aguas profundas 540 Anemia drepanoctica 559 Fijacin del nitrgeno y nitrogenasa 610 Comportamiento anftero de los aminocidos 703 La sangre como una disolucin amortiguadora 729 Hundimientos 744 Caries dental y fluoracin 747 La entropa y la vida 815 Cmo impulsar las reacciones no espontneas 830 Latidos cardiacos y electrocardiografa 868 Aplicaciones mdicas de los radiotrazadores 910 Radioterapia 922 Cunto perclorato es demasiado? 944 La nitroglicerina y las enfermedades cardiacas 956 Arsnico en el agua potable 960 La batalla por el hierro en los sistemas vivos 1024 Hidrocarburos aromticos policclicos (HAP) 1070 Los orgenes de la quiralidad en los sistemas vivos 1085 La qumica y la industria qumica 4 La qumica en las noticias 18 Anticidos 135 El automvil hbrido 196 Los explosivos y Alfred Nobel 328 Orbitales y energa 380 Tuberas de gas 409 Separaciones de gases 420 Extraccin mediante fluidos supercrticos 453 Alcance de las torres para telefona celular 498 Reciclaje de plsticos 501 Hacia el automvil de plstico 506 Pantallas de cristal lquido 513 Bromuro de metilo en la atmsfera 590 Convertidores catalticos 608 El proceso Haber 631 Control de las emisiones de xido ntrico 656 Aminas y clorhidratos de amina 694 Celdas de combustible de metanol directo 874 Aplicaciones ambientales de los radioistopos 921 Fibras de carbono y materiales compuestos 962 Gasolina 1061 Retrato de un producto qumico orgnico 1076 El mtodo cientfico 13 Fuerzas bsicas 45 El espectrmetro de masas 48 Glenn Seaborg y el seaborgio 51 El aura del oro 143 Energa, entalpa y trabajo P-V 176 www.elsolucionario.net www.elsolucionario.net 33. Aplicaciones qumicas y ensayos xxxi La velocidad de la luz 214 Medicin y el principio de incertidumbre 225 Densidad de probabilidad y funciones de probabilidad radial 230 Evidencia experimental del espn electrnico 234 Carga nuclear efectiva 260 Clculo de energas de red: ciclo de Born-Haber 304 Nmeros de oxidacin, cargas formales y cargas parciales reales 318 Fases de orbitales atmicos y moleculares 373 La ecuacin del gas ideal 416 La ecuacin de Clausius-Clapeyron 456 Difraccin de rayos X por medio de cristales 465 La tercera forma del carbono 468 Los transistores 490 Hidratos 533 Disoluciones ideales con dos o ms componentes voltiles 548 Propiedades coligativas de las disoluciones de electrlitos 554 Uso de mtodos espectroscpicos para medir velocidades de reaccin 580 Limitaciones de los productos de solubilidad 741 Otros gases invernadero 782 Ablandamiento del agua 788 El cambio de entropa cuando un gas se expande isotrmicamente 808 Entropa y probabilidad 812 Qu tiene delibrela energa libre? 822 El amanecer de la era nuclear 915 La economa del hidrgeno 937 Charles M. Hall 990 Aleaciones con memoria de forma 998 La entropa y el efecto quelato 1021 Color por transferencia de carga 1040 www.elsolucionario.net www.elsolucionario.net 34. xxxii Prefacio PARA EL PROFESOR Filosofa sta es la decimoprimera edicin de un libro que ha gozado de un xito sin preceden- tes a lo largo de sus muchas ediciones. Sera justo preguntar por qu es necesaria otra edicin. La respuesta radica, en parte, en la naturaleza misma de la qumica: una ciencia dinmica, en proceso de descubrimiento continuo. Nuevas investiga- ciones ofrecen nuevas aplicaciones de la qumica en otros campos de la ciencia y la tecnologa. Adems, los problemas ambientales y econmicos han dado como resul- tado la modificacin del papel de la qumica en la sociedad. Queremos que nuestro libro refleje ese carcter dinmico y cambiante. Tambin queremos transmitir la emo- cin que experimentan los cientficos cuando realizan nuevos descubrimientos y contribuyen a la explicacin del mundo fsico. Adems, en la actualidad los maestros de qumica tienen nuevas ideas con res- pecto a la forma de presentar la qumica, y muchas de esas nuevas ideas se reflejan en la forma en que est organizado el libro y cmo se presenta cada uno de los te- mas. Las nuevas tecnologas y los nuevos dispositivos para apoyar a los estudiantes durante su aprendizaje originan nuevas formas de presentar los materiales de ense- anza: Internet, las herramientas de proyeccin basadas en computadoras y medios de evaluacin ms efectivos, por nombrar solamente algunos. Todos estos factores tienen efecto sobre la manera en que se modifican los textos y cmo se elabora el material adicional de una edicin a otra. Al revisar el texto nos aseguramos de que se mantenga como una herramienta central, indispensable para el estudiante. Que sea material que pueda llevar a cual- quier lugar y utilizarlo en cualquier momento; y como tal, sea un punto de parada obligatoria, y que contenga toda la informacin que el estudiante pudiera necesitar durante su aprendizaje, en el desarrollo de sus habilidades, como referencia, y para prepararse para un examen. Creemos que los estudiantes son ms entusiastas respecto al aprendizaje de la qumica cuando ven lo importante que resulta para lograr sus propias metas e inte- reses. Con esto en mente, resaltamos muchas aplicaciones importantes de la qumica en la vida cotidiana. Al mismo tiempo, el libro proporciona las bases de la qumi- ca moderna que todo estudiante necesita para su desarrollo profesional y, de ma- nera conveniente, como preparacin para cursos de qumica ms complejos. Si el texto es para apoyarlo de manera efectiva en su rol de maestro, es impor- tante que lo ponga como referencia a sus estudiantes. Hemos hecho lo mejor para mantener nuestra forma de escribir clara e interesante, y al libro atractivo y bien ilus- trado. Ms an, en el texto proporcionamos numerosas ayudas para los estudiantes, esto incluye descripciones cuidadosamente ubicadas acerca de las estrategias para solucionar problemas. Juntos, tenemos muchos aos de experiencia en la ensean- za. Esperamos que esto sea evidente en nuestras explicaciones y en la eleccin de los ejemplos. Un libro de texto slo es til para los estudiantes, si el profesor lo permite. Este libro contiene muchas caractersticas que le pueden ayudar a los estudiantes a apren- der, y que los puede guiar mientras adquieren una compresin conceptual y habili- dades para solucionar problemas. Pero el texto y todo el material complementario de apoyo deben ser coordinados por el profesor. Usted, como profesor, es la gua para que el libro se utilice adecuadamente. Por supuesto, slo con su ayuda activa los es- tudiantes sern capaces de aprovechar de manera eficaz todo lo que el texto ofrece; aunque con algo de esfuerzo, ellos pueden centrar su aprendizaje en un tema, sim- plemente porque es interesante. Tome en cuenta las caractersticas del libro que pudieran elevar el aprecio de los estudiantes por la qumica, tales como los cuadros La qumica en accin y La qumica y la vida que muestran la manera como la qumi- ca influye en la vida moderna y su relacin con los procesos de la salud y de la vida. www.elsolucionario.net www.elsolucionario.net 35. Prefacio xxxiii Ponga mayor nfasis en la compresin de los conceptos, y menos en la resolucin de problemas algortmicos y de resoluciones sencillas. Por ejemplo, invertir menos tiempo en la solucin de problemas relacionados con la ley de los gases puede abrir la oportunidad para hablar de la qumica y el medio ambiente. Organizacin y contenido Los primeros cinco captulos ofrecen una visin macroscpica y fenomenolgica de la qumica. Los conceptos bsicos que introdujimos como nomenclatura, estequio- metra y termoqumica, proporcionan una base para muchos de los experimentos de laboratorio que por lo general se realizan en qumica. Creemos que una tempra- na introduccin a la termoqumica es ideal, debido a que mucha de nuestra com- prensin de los procesos qumicos se basa en consideraciones relacionadas con el cambio de energa. Adems, la termoqumica es importante cuando explicamos el tema de las entalpas de enlace. Creemos tener un mtodo efectivo y equilibrado para ensear termodinmica dentro de la qumica general. No es fcil caminar por la delgada lnea entre (por un lado) tratar de ensear mucho a un alto nivel y (por el otro lado) hacer demasiadas simplificaciones. Como en todo el libro, nos hemos en- focado en promover una compresin conceptual, en lugar de presentar ecuaciones en las que el lector tenga que colocar nmeros. Los siguientes cuatro captulos (captulos 6 a 9) manejan la estructura atmica y los enlaces. Hemos conservado nuestra larga presentacin de los orbitales atmicos. Para los estudiantes ms avanzados, los cuadros llamados Un panorama detallado manejan funciones radiales de probabilidad y la naturaleza de los orbitales de anti- enlace. En el captulo 7 mejoramos nuestra exposicin sobre los radios atmicos y inicos. As, el enfoque del texto cambia al siguiente nivel de la organizacin de la materia: los estados de la materia (captulos 10 y 11) y disoluciones (captulo 13). Adems, en esta seccin incluimos un captulo de aplicaciones sobre la qumica de materiales modernos (captulo 12), el cual est construido sobre la comprensin del estudiante sobre los enlaces y las interacciones moleculares. Este captulo fue revi- sado minuciosamente para que se mantuviera de acuerdo con los cambios en la tec- nologa, y se reorganiz para enfatizar una clasificacin de materiales basados en las caractersticas de sus enlaces electrnicos. Este captulo proporciona una opor- tunidad para mostrar cmo en ocasiones el concepto abstracto de los enlaces qu- micos tiene efectos sobre aplicaciones en el mundo real. La organizacin modular del captulo le permitir elaborar su plan de estudio para enfocarse en dichos ma- teriales (semiconductores, polmeros, biomateriales, nanotecnologa, etc.), los que sean ms relevantes para sus estudiantes. En los siguientes captulos analizamos los factores que determinan la velocidad y el avance de las reacciones qumicas: cintica (captulo 14), equilibrio (captulos 15 a 17), termodinmica (captulo 19) y electroqumica (captulo 20). Adems, en esta seccin existe un captulo sobre qumica ambiental (captulo 18), en el cual se apli- can los conceptos explicados en los captulos anteriores para analizar la atmsfera y la hidrsfera. Despus de una explicacin sobre la qumica nuclear (captulo 21), los captulos finales repasan la qumica de los no metales, metales, qumica orgnica y bioqumi- ca (captulos 22 a 25). El captulo 22 se acort un poco y el captulo 23 contiene un moderno tratamiento de la estructura y enlace de los metales. Al captulo 25 se le agreg una breve explicacin sobre los lpidos. Estos captulos finales se desarro- llaron de manera paralela y se pueden estudiar en cualquier orden. La secuencia de captulos proporciona una organizacin bastante estandarizada, aunque reconocemos que no todo el mundo expone los temas en el orden en el que lo presentamos aqu; por lo tanto, nos hemos asegurado de que los profesores puedan hacer cambios en la secuencia de enseanza sin perder la comprensin del estudiante. En especial, muchos profesores prefieren ver los gases (captulo 10) des- pus de estequiometra o despus de termoqumica en lugar de estados de la ma- teria. El captulo sobre gases est escrito para permitir este cambio sin interrumpir el flujo del material. Tambin es posible tratar antes el balanceo de ecuaciones redox (secciones 20.1 y 20.2), posterior a la introduccin de las reacciones redox de la seccin 4.4. Por ltimo, a algunos instructores les gusta cubrir la qumica orgnica (captulo 25) justo despus de los enlaces (captulo 9). Un movimiento muy comn. www.elsolucionario.net www.elsolucionario.net 36. xxxiv Prefacio Introduciremos a los estudiantes a la qumica orgnica e inorgnica descrip- tivas mediante la integracin de ejemplos a travs del texto. Encontrar ejemplos importantes y apropiados de qumica real insertados a lo largo de todos los ca- ptulos, como medio para explicar los fundamentos y las aplicaciones. Por su- puesto, algunos captulos explican de manera ms directa las propiedades de los elementos y sus componentes, especialmente los captulos 4, 7, 12, 18 y 22 a 25. Tambin incorporamos ejercicios de qumica orgnica e inorgnica descriptiva el final del captulo. Cambios en esta edicin Ya hemos mencionado algunos cambios realizados en captulos individuales en la presente edicin. De manera ms amplia, hemos introducido varias caractersticas que son generales a lo largo del texto. Tradicionalmente Qumica, la ciencia central ha sido identificada por su claridad en la escritura, su precisin y extensin cient- fica, sus ejercicios al final de cada captulo y su consistencia con respecto al nivel de cobertura. Al hacer modificaciones, nos hemos asegurado de no comprometer esas caractersticas y al mismo tiempo respondimos a la retroalimentacin recibida de los estudiantes con respecto a las ediciones anteriores. Para hacer el texto ms fcil de utilizar, continuamos con el uso de un diseo abierto y limpio. Se revi- saron e introdujeron las ilustraciones de ediciones anteriores que permiten una presentacin ms esquemtica y amplia de los principios que se presentan. En general, se fortaleci el diseo grfico con la finalidad de transmitir mejor la belleza, la emocin, y los conceptos de la qumica. Las fotografas al inicio de cada captulo se integraron a la introduccin con la finalidad de dar mayor relevancia al contenido del captulo. Seguimos presentando la seccin A continuacin al principio de cada captulo (la cual tomamos de la novena edicin), pero modificamos su formato para que el material sea ms didctico para los estudiantes. Los conceptos de referencia () continuarn proporcionando referencias de fcil identificacin para el material cu- bierto con anterioridad en el libro. Los ensayos titulados Estrategias en qumica, que ofrecen consejos a los estudiantes respecto a la solucin de problemas y a pensar como un qumico, continuarn siendo una caracterstica importante. Los ejercicios Pinselo un poco introducidos en la dcima edicin han probado ser muy populares, por ello incrementamos su nmero; son preguntas informales, ms que preguntas especficas, que dan la oportunidad a los estudiantes de verificar si efectivamente comprenden el concepto mientras hacen su lectura. Continuamos con los ejercicios de la categora Visualizacin de conceptos: ejercicios diseados para facilitar la com- presin de conceptos a travs del uso de modelos, grficos y otros materiales vi- suales. Anteceden a los ejercicios de final de captulo y cada uno ofrece la seccin de referencia. Seguimos con el uso de grficos de enfoque mltiple con el fin re- tratar representaciones conceptuales microscpicas, macroscpicas y simblicas, de manera que los estudiantes puedan aprender a ver la qumica de la forma en que lo hacen los cientficos, desde una variedad de perspectivas. Los ejercicios de integracin dan a los estudiantes la oportunidad de resolver problemas ms desa- fiantes que integren conceptos del presente captulo con los de anteriores; tambin incrementamos su nmero. Los nuevos ensayos de nuestras bien recibidas series La qumica en accin y La qumica y la vida enfatizan eventos mundiales, descubrimientos cientficos y su- cesos mdicos que han ocurrido desde la publicacin de la pasada edicin. Mante- nemos el nfasis en los aspectos positivos de la qumica sin ocultar los problemas que surgen en nuestro mundo cada vez ms tecnolgico. Nuestra meta es ayudar a los estudiantes a apreciar la perspectiva de la qumica en el mundo real y las formas en las cuales la qumica afecta nuestras vidas. Otra de las modificaciones ms importantes que ver a lo largo del texto es el uso de frmulas estructurales condensadas para los cidos carboxlicos. Por ejem- plo, ahora escribimos CH3COOH para el cido actico en lugar de HC2H3O2. www.elsolucionario.net www.elsolucionario.net 37. Prefacio xxxv Tambin descubrir que Revisamos o remplazamos muchos de los ejercicios finales de cada captulo, en especial, los ejercicios numerados con negro (aquellos que no tienen respuesta en el apndice). Integramos ms preguntas conceptuales dentro del material final de los ca- ptulos. Agregamos los pasos Anlisis, Estrategia, Resolucin y Comprobacin como mtodo para resolver problemas a casi todos los ejercicios resueltos del libro para proporcionar una gua adicional a la solucin de problemas. Ampliamos el uso de estrategias de doble columna para la solucin de proble- mas en muchos de los ejercicios resueltos para delinear con mayor claridad el proceso de clculos matemticos, y as ayudar a los estudiantes a realizar me- jor los clculos matemticos. Agregamos tanto la seccin Habilidades clave como Ecuaciones clave al final del texto de cada captulo para ayudar a los estudiantes a centrarse en sus estudios. PARA EL ESTUDIANTE Qumica. La ciencia central, decimoprimera edicin, fue escrito para introducirlo en el mundo de la qumica moderna. En efecto, como autores estamos comprometidos con cada profesor para ayudarle a usted a aprender qumica. Con base en los co- mentarios de los estudiantes y de los profesores que han utilizado ediciones ante- riores de este libro, creemos que hemos hecho un buen trabajo. Por supuesto, esperamos que el contenido evolucione a travs de futuras ediciones. Le invitamos a que nos escriba y nos diga qu le gusta, as sabremos en dnde le fuimos de mayor ayuda; y qu le gustara que mejorramos, de modo que podamos mejo- rar el libro en ediciones posteriores. Nuestras direcciones electrnicas aparecen al final del prefacio. Consejo para estudiar y aprender qumica Aprender qumica requiere tanto la asimilacin de muchos conceptos nuevos como del desarrollo de habilidades analticas. En el libro proporcionamos numerosas he- rramientas para ayudarlo a triunfar en ambas. Si usted quiere tener xito en su curso de qumica, tendr que desarrollar buenos hbitos de estudio. Los cursos de ciencias, y en especial de qumica, demandan estrategias distintas a las de otros cursos. Le ofrecemos los siguientes consejos para que tenga xito en su curso de qumica: No se quede atrs! Mientras su curso de qumica avanza, los nuevos temas estarn elaborados sobre la base del material ya explicado. Si usted no revisa sus lecturas y la solucin de problemas, tendr muchas dificultades para seguir las lec- turas y explicaciones de los temas nuevos. Se ha demostrado que estudiar justo antes de un examen es una manera poco efectiva de aprender cualquier tema, in- cluida la qumica. Delimite el material de estudio. En ocasiones la cantidad de informacin que debe aprender parece ser abrumadora. Es necesario reconocer aquellos conceptos y ha- bilidades que son especialmente importantes. Ponga atencin en lo que su profe- sor considera ms importante. Mientras avanza a travs de los ejercicios resueltos y las asignaciones extraescolares, intente reconocer los principios y habilidades con los que tendr que lidiar. Utilice la caracterstica A continuacin al principio de cada captulo para orientarse respecto a lo que es ms importante. Una simple lectura del captulo no ser suficiente para un aprendizaje exitoso de los concep- tos presentados y para las actividades de solucin de problemas. Tendr que estu- www.elsolucionario.net www.elsolucionario.net 38. xxxvi Prefacio diar los materiales asignados ms de una vez. No ignore las secciones Pinselo un poco, Ejercicios resueltos y Ejercicios de prctica. Son las guas de lo que real- mente estudiar. Las Habilidades clave y las Ecuaciones clave, al final de cada captulo, le ayudarn a delimitar su estudio. Mantenga en orden los apuntes de sus lecturas. Sus apuntes le proporcionarn un registro claro y conciso de lo que su profesor considera material importante para aprender. Utilice sus apuntes junto con el texto; es la mejor manera de determinar qu material estudiar. D una hojeada al texto antes de que sea cubierto en clase. Revisar un tema antes de verlo en clase le har ms fcil tomar buenas notas. Primero lea la introduccin y el resumen, luego lea rpidamente el texto del captulo, ignore los ejercicios resuel- tos y las secciones suplementarias. Ponga atencin a los ttulos de las secciones y subsecciones, los cuales le darn una idea del alcance de los temas. Trate de no pensar que debe aprender y comprender todo rpidamente. Despus de su lectura en clase, lea cuidadosamente los temas cubiertos. Durante la clase, ponga atencin en los conceptos presentados y en la aplicacin de dichos con- ceptos en los ejercicios resueltos. Una vez que comprenda los ejercicios resueltos, pruebe sus aptitudes con los ejercicios de prctica. Aprenda el lenguaje de la qumica. Durante su estudio de la qumica, encontrar muchas palabras nuevas. Es importante poner atencin a ellas y entender su sig- nificado o el de las entidades a las cuales hace referencia. Saber cmo identificar sustancias qumicas a partir de sus nombres es una habilidad importante: puede evitarle dolorosas equivocaciones durante las evaluaciones. Por ejemplo, cloro y cloruro hacen referencia a cosas muy diferentes. Resuelva los ejercicios asignados en la parte final de cada captulo. Resolver los ejer- cicios asignados por su profesor proporciona la prctica necesaria para recordar y aplicar las ideas fundamentales del captulo. No es posible aprender solamente observando: debe ser un participante. Haga un esfuerzo sincero por resolver cada ejercicio por s mismo; sin embargo, si queda atorado en alguno, pida ayuda a su profesor, a su asesor o a algn otro estudiante. Invertir ms de 20 minutos en un solo ejercicio pocas veces es efectivo, a menos que el ejercicio sea particularmente desafiante. Algunas cosas se aprenden fcilmente mediante el descubrimiento, mientras otras deben verse en tres dimensiones. Lo ms importante es trabajar duro, estudiar de manera efectiva y utilizar las herramientas que tiene a su disposicin, sobre todo este libro. Queremos ayudarle a aprender ms sobre el mundo de la qumica y que entienda por qu la qumica es la ciencia central. Si usted aprende qumica bien, puede ser el alma de la fiesta, im- presionar a sus amigos y, desde luego pasar el curso con una buena calificacin. RECONOCIMIENTOS La produccin de un libro de texto es un esfuerzo que involucra a mucha gente, adems de los autores. Muchas personas contribuyeron con trabajo duro y talento para la publicacin de esta edicin. Auque sus nombres no aparecen en la portada del libro, su creatividad, tiempo y apoyo ha sido fundamental en todas las etapas de su desarrollo y produccin. Cada uno de nosotros se benefici enormemente de las conversaciones con los colegas y con la correspondencia tanto de los profesores como de los estudiantes. Nuestros colegas nos ayudaron enormemente al revisar el material, compartir sus puntos de vista y proporcionar sugerencias para mejorar el texto. En esta edicin, adems de los revisores tcnicos, fuimos particularmente bendecidos con un excepcional grupo de revisores (verificadores) muy preparados que leyeron todo el ma- terial en busca de inconsistencias y errores tanto tcnicos como tipogrficos. www.elsolucionario.net www.elsolucionario.net 39. Prefacio xxxvii Revisores tcnicos de la decimoprimera edicin Patricia Amateis Virginia Polytechnic Institute and State University Todd L. Austell University of North Carolina, Chapel Hill Melita Balch University of Illinois at Chicago David L. Cedeo Illinois State University Elzbieta Cook Louisiana State University Enriqueta Cortez South Texas College Stephen Drucker University of Wisconsin-Eau Claire James M. Farrar University of Rochester Gregory M. Ferrence Illinois State University Paul A. Flowers University of North Carolina at Pembroke Cheryl B. Frech University of Central Oklahoma Kenneth A. French Blinn College Eric Goll Brookdale Community College Carl A. Hoeger University of California, San Diego Michael O. Hurst Georgia Southern University Milton D. Johnston, Jr. University of South Florida Robley J. Light Florida State University Pamela Marks Arizona State University Shelley Minteer Saint Louis University Jessica Orvis Georgia Southern University Jason Overby College of Charleston Amy L. Rogers College of Charleston Mark Schraf West Virginia University Susan M. Shih College of DuPage David Soriano University of Pittsburgh-Bradford Domenic J. Tiani University of North Carolina, Chapel Hill John B. Vincent University of Alabama Michael J. Van Stipdonk Wichita State University Thomas R. Webb Auburn University Paul G. Wenthold Purdue University Wayne Wesolowski University Of Arizona Charles A. Wilkie Marquette University Troy Wood SUNY Buffalo Dr. Susan M. Zirpoli Slippery Rock University Revisores verificadores de la decimoprimera edicin Margaret Asirvatham University of Colorado Louis J. Kirschenbaum University of Rhode Island Richard Langley Stephen F. Austin State University Albert Martin Moravian College Stephen Mezyk California State University, Long Beach Barbara Mowery York College Richard Perkins University of Southwest Louisiana Kathy Thrush Shaginaw Villanova University Maria Vogt Bloomfield College Participantes en el foro MasteringChemistry Phil Bennett Santa Fe Community College Jo Blackburn Richland College John Bookstaver St. Charles Community College David Carter Angelo State University Doug Cody Nassau Community College Tom Dowd Harper College Palmer Graves Florida International University Margie Haak Oregon State University Brad Herrick Colorado School of Mines Jeff Jenson University of Findlay Jeff McVey Texas State University Gary Michels Creighton University Bob Pribush Butler University Al Rives Wake Forest University Joel Russell Oakland University Greg Szulczewski University of Alabama, Tuscaloosa Matt Tarr University of New Orleans Dennis Taylor Clemson University Harold Trimm Broome Community College Emanuel Waddell University of Alabama, Huntsville Kurt Winklemann Florida Institute of Technology Klaus Woelk University of Missouri, Rolla Steve Wood Brigham Young University Revisores tcnicos de las ediciones previas de Qumica, la ciencia central S.K. Airee University of Tennessee John J. Alexander University of Cincinnati Robert Allendoerfer SUNY Buffalo Patricia Amateis Virginia Polytechnic Institute and State University Sandra Anderson University of Wisconsin John Arnold University of California Socorro Arteaga El Paso Community College Rosemary Bartoszek-Loza The Ohio State University Boyd Beck Snow College Amy Beilstein Centre College Victor Berner New Mexico Junior College Narayan Bhat University of Texas, Pan American Merrill Blackman United States Military Academy Salah M. Blaih Kent State University James A. Boiani SUNY Geneseo Leon Borowski Diablo Valley College Simon Bott University of Houston Kevin L. Bray Washington State University Daeg Scott Brenner Clark University Gregory Alan Brewer Catholic University of America Karen Brewer Virginia Polytechnic Institute and State University Edward Brown Lee University Gary Buckley Cameron University Carmela Byrnes Texas A&M University B. Edward Cain Rochester Institute of Technology Kim Calvo University of Akron Donald L. Campbell University of Wisconsin Gene O. Carlisle Texas A&M University Elaine Carter Los Angeles City College Robert Carter University of Massachusetts www.elsolucionario.net www.elsolucionario.net 40. Ann Cartwright San Jacinto Central College Dana Chatellier University of Delaware Stanton Ching Connecticut College Paul Chirik Cornell University William Cleaver University of Vermont Beverly Clement Blinn College Robert D. Cloney Fordham University John Collins Broward Community College Edward Werner Cook Tunxis Community Technical College Elzbieta Cool University of Calgary Thomas Edgar Crumm Indiana University of Pennsylvania Dwaine Davis Forsyth Tech Community College Ramn Lpez de la Vega Florida International University Nancy De Luca University of Massachusetts, Lowell North Campus Angel de Dios Georgetown University John M. DeKorte Glendale Community College Daniel Domin Tennessee State University James Donaldson University of Toronto Bill Donovan University of Akron Ronald Duchovic Indiana University-Purdue University at Fort Wayne David Easter Southwest Texas State University Joseph Ellison United States Military Academy George O. Evans II East Carolina University Clark L. Fields University of Northern Colorado Jennifer Firestine Lindenwood University Jan M. Fleischner College of New Jersey Michelle Fossum Laney College Roger Frampton Tidewater Community College Joe Franek University of Minnesota David Frank California State University Ewa Fredette Moraine Valley College Karen Frindell Santa Rosa Junior College John I. Gelder Oklahoma State University Paul Gilletti Mesa Community College Peter Gold Pennsylvania State University James Gordon Central Methodist College Thomas J. Greenbowe Iowa State University Michael Greenlief University of Missouri Eric P. Grimsrud Montana State University John Hagadorn University of Colorado Randy Hall Louisiana State University John M. Halpin New York University Marie Hankins University of Southern Indiana Robert M. Hanson St. Olaf College Daniel Haworth Marquette University Inna Hefley Blinn College David Henderson Trinity College Paul Higgs Barry University Gary G. Hoffman Florida International University Deborah Hokien Marywood University Robin Horner Fayetteville Tech Community College Roger K. House Moraine Valley College William Jensen South Dakota State University Janet Johannessen County College of Morris Andrew Jones Southern Alberta Institute of Technology Booker Juma Fayetteville State University Ismail Kady East Tennessee State University Siam Kahmis University of Pittsburgh Steven Keller University of Missouri John W. Kenney Eastern New Mexico University Neil Kestner Louisiana State University Leslie Kinsland University of Louisiana Donald Kleinfelter University of Tennessee, Knoxville David Kort George Mason University George P. Kreishman University of Cincinnati Paul Kreiss Anne Arundel Community College Manickham Krishnamurthy Howard University Brian D. Kybett University of Regina William R. Lammela Nazareth College John T. Landrum Florida International University Richard Langley Stephen F. Austin State University N. Dale Ledford University of South Alabama Ernestine Lee Utah State University David Lehmpuhl University of Southern Colorado Donald E. Linn, Jr. Indiana University-Purdue University Indianapolis David Lippmann Southwest Texas State Patrick Lloyd Kingsborough Community College Encarnacion Lopez Miami Dade College, Wolfson Arthur Low Tarleton State University Gary L. Lyon Louisiana State University Preston J. MacDougall Middle Tennessee State University Jeffrey Madura Duquesne University Larry Manno Triton College Asoka Marasinghe Moorhead State University Earl L. Mark ITT Technical Institute Albert H. Martin Moravian College Przemyslaw Maslak Pennsylvania State University Hilary L. Maybaum ThinkQuest, Inc. Armin Mayr El Paso Community College Marcus T. McEllistrem University of Wisconsin Craig McLauchlan Illinois State University William A. Meena Valley College Joseph Merola Virginia Polytechnic Institute and State University Stephen Mezyk California State University Eric Miller San Juan College Gordon Miller Iowa State University Massoud (Matt) Miri Rochester Institute of Technology Mohammad Moharerrzadeh Bowie State University Tracy Morkin Emory University Barbara Mowery Yorktown, VA Kathleen E. Murphy Daemen College Kathy Nabona Austin Community College Robert Nelson Georgia Southern University Al Nichols Jacksonville State University Ross Nord Eastern Michigan University Mark Ott Jackson Community College Robert H. Paine Rochester Institute of Technology Robert T. Paine University of New Mexico Sandra Patrick Malaspina University College Mary Jane Patterson Brazosport College Tammi Pavelec Lindenwood University Albert Payton Broward Community College Christopher J. Peeples University of Tulsa Kim Percell Cape Fear Community College xxxviii Prefacio www.elsolucionario.net www.elsolucionario.net 41. Gita Perkins Estrella Mountain Community College Richard Perkins University of Louisiana Nancy Peterson North Central College Robert C. Pfaff Saint Josephs College John Pfeffer Highline Community College Lou Pignolet University of Minnesota Bernard Powell University of Texas Jeffrey A. Rahn Eastern Washington University Steve Rathbone Blinn College Scott Reeve Arkansas State University John Reissner University of North Carolina Helen Richter University of Akron Thomas Ridgway University of Cincinnati Mark G. Rockley Oklahoma State University Lenore Rodicio Miami Dade College Jimmy R. Rogers University of Texas at Arlington Steven Rowley Middlesex Community College James E. Russo Whitman College Theodore Sakano Rockland Community College Michael J. Sanger University of Northern Iowa Jerry L. Sarquis Miami University James P. Schneider Portland Community College Mark Schraf West Virginia University Gray Scrimgeour University of Toronto Paula Secondo Western Connecticut State University David Shinn University of Hawaii at Hilo Vince Sollimo Burlington Community College Eugene Stevens Binghamton University James Symes Cosumnes River College Iwao Teraoka Polytechnic University Kathy Thrush Villanova University Edmund Tisko University of Nebraska at Omaha Richard S. Treptow Chicago State University Michael Tubergen Kent State University Claudia Turro The Ohio State University James Tyrell Southern Illinois University Philip Verhalen Panola College Ann Verner University of Toronto at Scarborough Edward Vickner Gloucester County Community College John Vincent University of Alabama Maria Vogt Bloomfield College Tony Wallner Barry University Lichang Wang Southern Illinois University Karen Weichelman University of Louisiana-Lafayette Laurence Werbelow New Mexico Institute of Mining and Technology Sarah West University of Notre Dame Linda M. Wilkes University at Southern Colorado Darren L. Williams West Texas A&M University Thao Yang University of Wisconsin David Zax Cornell University Prefacio xxxix Tambin queremos expresar nuestra gratitud a muchos de los miembros del equipo de Prentice Hall cuyo arduo trabajo, imaginacin y compromiso contribuyeron de manera importante en la presentacin final de esta edicin. Nicole Folchetti, nuestra editora en jefe, quien trajo energa e imaginacin no solamente a esta edicin sino desde las anteriores; Andrew