Qumica general
NOVENA EDICIN
Darrell D. Ebbing
Wayne State University, Emeritus
Steven D. Gammon
Western Washington University
Traduccin:
Dra. Jimena S. Zugazagoitia
Profesora
Facultad de Qumica
Universidad Nacional Autnoma de Mxico
M. en C. Norma Anglica Moreno Chvez Traductora profesional
Ing. Jorge Hernndez Lanto Traductor profesional
Revisin Tcnica:
M. en C. Mara Aurora Lanto Arrila Profesora Titular de Qumica
Escuela Nacional de Ciencias Biolgicas Instituto Politcnico Nacional
*\ CENGAGE
* Learning
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Qumica General Novena Edicin
Darrell D. Ebbing, Steven D. Gammon
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Director editorial y de produccin Latinoamrica:
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Editores:
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Editor de produccin:
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Ilustrador:
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Diseo de portada:
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Imagen de portada:
Philip Evans 2007
Composicin tipogrfica:
Ediciones OVA
D.R. 2010 por Cengage Learning Editores, S.A.
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Derecho de Autor, sin el consentimiento por escrito de la Editorial.
Traducido del libro:
General Chemistry, Ninth Edition.
Ebbing, Darrell D./Steven D. Gammon.
Publicado en Ingls por Houghton Mifflin Company
2009
ISBN-13: 978-0-618-85748-7
ISBN-10: 0-618-85748-6
Datos para catalogacin bibliogrfica: Ebbing, Darrell D./Steven D. Gammon. Qumica General,
Novena Edicin ISBN 13: 978-607-481-446-0 ISBN 10: 607-481-446-5
Impreso en Mxico
1 234567 13 12 11 10
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Contenido b
Parte uno Bases de la qumica
1 Qumica y medicin 1
2 tomos, molculas y iones 41
3 Clculos con frmulas y ecuaciones qumicas 86
4 Reacciones qumicas 124
5 Estado gaseoso 175
6 Termoqumica 223
1
Parte dos Estructura atmica y molecular 263
7 Teora cuntica del tomo 263
8 Configuraciones electrnicas y periodicidad 293
9 Enlaces inicos y covalentes 328
10 Geometra molecular y teora del enlace qumico 373
Parte tres Estados de la materia y disoluciones 418
11 Estados de la materia; lquidos y slidos
12 Disoluciones 478
418
Parte cuatro Reacciones y equilibrio qumico 523
13 Velocidades de reaccin 523
14 Equilibrio qumico 580
15 cidos y bases 623
16 Equilibrio cido-base 652
17 Solubilidad y equilibrio de iones complejos 699
18 Termodinmica y equilibrio 731
19 Electroqumica 770
13
Parte cinco Qumica nuclear y la qumica de los elementos 820
20 Qumica nuclear 820
21 Qumica de los elementos de los grupos principales 866
22 Los elementos de transicin y los compuestos de coordinacin
23 Qumica orgnica 968
24 Materiales polmeros: sintticos y biolgicos 1004
930
UJJliJJJlJiJ
Ensayos xvii
Prefacio xviii
Nota para los estudiantes xxviii
Acerca de los autores xxxvii
Acerca de la cubierta xxxviii
Parte uno Bases de la qumica
Qumica y medicin 1
Introduccin a la qumica 2
1.1 1.2 Un
1.3 1.4
Qumica moderna: un vistazo breve 2 Experimento y explicacin 4
laliza... El nacimiento de la nota Post-it Ley de conservacin de la masa 6 Materia: estado
fsico y constitucin qumica
Mediciones fsicas 13
Medicin y cifras significativas 13 Stmimentales Separacin de mezclas mediante cromatografa
14
1.6 Unidades SI 19
1.7 Unidades derivadas 22
1.8 Unidades y anlisis dimensional (mtodo del factor de conversin) 25
Lista de comprobacin para repasar Resumen en Internet Objetivos de aprendizaje Preguntas
de autoevaluacin y repaso Exploracin de conceptos Problemas conceptuales Problemas de
prctica Problemas generales Problemas de estrategia Problemas de habilidades
acumulativas
1.5
tomos, molculas y iones 41
Teora atmica y estructura atmica 42
2.1 Teora atmica de la materia 42
1.1 Estructura del tomo 44
2.3 Estructura nuclear: istopos 47
2.4 Masas atmicas 49
2.5 Tabla peridica de los elementos 51
Un qumico analiza... Treinta segundos en la isla de la estabilidad 54
Sustancias qumicas: frmulas y nombres 54
2.6 Frmulas qumicas; sustancias moleculares y inicas 54
2.7 Compuestos orgnicos 59
2.8 Nomenclatura de compuestos sencillos 60
2.6
vi
Contenido vil
Reacciones qumicas: ecuaciones 70
2.9 Escritura de ecuaciones qumicas 71
2.10 Balanceo de ecuaciones qumicas 71
Lista de comprobacin para repasar Resumen en Internet Objetivos de aprendizaje Preguntas
de autoevaluacion y repaso Exploracin de conceptos Problemas conceptuales Problemas de
prctica Problemas generales Problemas de estrategia Problemas de habilidades
acumulativas
Clculos con frmulas y ecuaciones qumicas 86
Masa y moles de sustancia 87
3.1 Masa molecular y masa formular 87
3.2 Concepto de mol 89
Determinacin de frmulas qumicas 93
3.3 Porcentajes en masa a partir de la frmula 93
3.4 Anlisis elemental: porcentajes de carbono, hidrgeno y oxgeno 95
3.5 Determinacin de frmulas 97
Mtodos Instrumentales Espectrometra de masas y frmula molecular 98
Estequiometna: relaciones cuantitativas en las reacciones qumicas 702
3.6 Interpretacin molar de una ecuacin qumica 103
3.7 Cantidades de sustancias en una reaccin qumica 104
3.8 Reactivo limitante; rendimientos terico y porcentual 707
Lista de comprobacin para repasar Resumen en Internet Objetivos de aprendizaje Preguntas
de autoevaluacion y repaso Exploracin de conceptos Problemas conceptuales Problemas de
prctica Problemas generales Problemas de estrategia Problemas de habilidades
acumulativas
Reacciones qumicas 124
Iones en disolucin acuosa 725
4.1 Teora inica de las disoluciones y reglas de solubilidad 725
4.2 Ecuaciones moleculares y inicas 130
Tipos de reacciones qumicas 133
4.3 Reacciones de precipitacin 134
4.4 Reacciones cido-base 136
4.5 Reacciones de oxidacin-reduccin 144
4.6 Balanceo de ecuaciones de oxidacin-reduccin sencillas 757
Trabajo con disoluciones 154
4.7 Concentracin molar 154
4.8 Disoluciones diluidas 756
Anlisis cuantitativo 158
4.9 Anlisis gravimtrico 758
4.10 Anlisis volumtrico 760
Lista de comprobacin para repasar Resumen en Internet Objetivos de aprendizaje Preguntas
de autoevaluacion y repaso Exploracin de conceptos Problemas conceptuales Problemas de
prctica Problemas generales Problemas de estrategia Problemas de habilidades
acumulativas
viii
Contenido
Estado gaseoso 175
Leyes de los gases 776
786
193
5.1 Presin del gas y su medicin 777
5.2 Leyes empricas de los gases 778 Un qumico analiza... Gas monxido de nitrgeno y
sealizacin biolgica
5.3 Ley de los gases ideales 787
5.4 Problemas de estequiometra que involucran volmenes de gases
5.5 Mezclas de gases; ley de las presiones parciales 194
Teora cintica molecular 798
5.7 5.8
Un
5.6 Teora cintica de un gas ideal 799
Velocidades moleculares; difusin y efusin 207
Gases reales 207
laliza... Gas dixido de carbono y el efecto invernadero 210
Lista de comprobacin para repasar Resumen en Internet Objetivos de aprendizaje ? Preguntas
de autoevaluacion y repaso Exploracin de conceptos Problemas conceptuales Problemas de
prctica Problemas generales Problemas de estrategia Problemas de habilidades
acumulativas
6
Termoqumica 223
Comprensin de los calores de reaccin 224
6.1 Energa y sus unidades 225
6.2 Calor de reaccin 227
6.3 Entalpia y cambio de entalpia 230
6.4 Ecuaciones termoqumicas 232
235
Ull qumico analiza... Luci/ers y otros cerillos 235
6.5 Aplicacin de la estequiometra a los calores de reaccin
6.6 Medicin de los calores de reaccin 236
Uso de los calores de reaccin 240
6.7 Ley de Hess 241
6.8 Entalpias de formacin estndar 244
6.9 Combustibles: alimentos, combustibles comerciales y combustibles para cohete 249
Lista de comprobacin para repasar Resumen en Internet Objetivos de aprendizaje ? Preguntas
de autoevaluacion y repaso Exploracin de conceptos Problemas conceptuales Problemas de
prctica Problemas generales Problemas de estrategia Problemas de habilidades
acumulativas
Parte dos Estructura atmica y molecular 263
Teora cuntica del tomo 263
Ondas de luz, fotones y la teora de Bohr 264
7.1 Naturaleza ondulatoria de la luz 265
7.2 Efectos cunticos y fotones 268
Un qumico analiza... Desinfeccin de hamburguesas con rayos gamma
270
Contenido X
7.3 Teora de Bohr del tomo de hidrgeno 271
Un qil'mlCO analiza... Lseres y reproductores de discos compactos 274
Mecnica cuntica y nmeros cunticos 277
7.4 Mecnica cuntica 277
Mtodos instrumentales Microscopio de barrido de efecto tnel 280
7.5 Nmeros cunticos y orbitales atmicos 281
Lista de comprobacin para repasar Resumen en Internet Objetivos de aprendizaje Preguntas
de autoevaluacin y repaso Exploracin de conceptos Problemas conceptuales Problemas de
prctica Problemas generales Problemas de estrategia Problemas de habilidades
acumulativas
Configuraciones electrnicas y periodicidad 293
Estructura electrnica de los tomos 294
8.1 Espn electrnico y principio de exclusin de Pauli 294 Mtodos Instrumentales Resonancia
magntica nuclear (RMN) 296
8.2 Principio de construccin y tabla peridica 299
Mtodos Instrumentales Rayos x, nmeros atmicos y estructura de orbitales (espectroscopia
/otoelectrnica) 304
8.3 Uso de la tabla peridica para escribir configuraciones electrnicas 304
8.4 Diagramas de orbitales de tomos; regla de Hund 308 Un qumico analiza... Leuitacin de
ranas y personas 310
Periodicidad de los elementos 311
8.5 Predicciones de Mendeleev a partir de la tabla peridica 311
8.6 Algunas propiedades peridicas 312
8.7 Periodicidad de los elementos de los grupos principales 318
Lista de comprobacin para repasar Resumen en Internet Objetivos de aprendizaje Preguntas
de autoevaluacin y repaso Exploracin de conceptos Problemas conceptuales Problemas de
prctica Problemas generales Problemas de estrategia Problemas de habilidades
acumulativas
Enlaces inicos y covalentes 328
Enlaces inicos 329
9.1 Descripcin de los enlaces inicos 329
Un qumico analba... Lquidos inicos y qumica uerde 335
9.2 Configuraciones electrnicas de iones 336
9.3 Radios inicos 339
Enlaces covalentes 341
9.4 Descripcin de los enlaces covalentes 342
Un qumico analiza... Enlaces qumicos en la nitroglicerina 344
9.5 Enlaces covalentes polares; electronegatividad 345
9.6 Escritura de frmulas electrn-punto de Lewis 347
9.7 Enlace deslocalizado; resonancia 350
9.8 Excepciones a la regla del octeto 352
9.9 Carga formal y frmulas de Lewis 355
9.10 Longitud de enlace y orden de enlace 358
9.11 Energa de enlace 359
9.5
X
Contenido
Mtodos iostriimeotales Espectroscopia infrarroja y vibraciones de enlaces qumicos 362
Lista de comprobacin para repasar Resumen en Internet Objetivos de aprendizaje Preguntas
de autoevaluacin y repaso Exploracin de conceptos Problemas conceptuales Problemas de
prctica Problemas generales Problemas de estrategia Problemas de habilidades
acumulativas
Geometpa molecular y teora del enlace qumico 373
Geometra molecular y enlace direccional 375
10.1 Modelo de repulsin de pares de electrones de la capa de valencia (RPECV) 375
10.2 Momento dipolar y geometra molecular 383 Un qumico analba... Molculas zurdas y
diestras 384
10.3 Teora del enlace de valencia 389
10.4 Descripcin de enlaces mltiples 395
Teora del orbital molecular 399
10.5 Principios de la teora del orbital molecular 400
10.6 Configuraciones electrnicas de molculas diatmicas de elementos del segundo pe
riodo 402
10.7 Orbitales moleculares y enlace deslocalizado 405
Un qumico analiza... La visin humana 407
Un qumico analiza... Ozono estratosfrico (un futro de rayos ultravioleta) 408
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de autoevaluacin y repaso Exploracin de conceptos Problemas conceptuales Problemas de
prctica Problemas generales Problemas de estrategia Problemas de habilidades
acumulativas
Parte tres Estados de la materia y disoluciones 418
11
Estados de la materia; lquidos y slidos 418
11.1 Comparacin entre gases, lquidos y slidos 419
Cambios de estado 420
11.2 Transiciones de fase 420
11.3 Diagramas de fase 430
Un qumico analiza... Eliminacin de la cafena del caf 433
Estado lquido 434
11.4 Propiedades de los lquidos; tensin superficial y viscosidad 434
11.5 Fuerzas intermoleculares; explicacin de las propiedades de los lquidos 436 Un qumico
analiza... Dedos de geco: pegajosos pero no comunes 443
Estado slido 444
11.6 Clasificacin de los slidos segn el tipo de atraccin entre sus unidades 444
11.7 Slidos cristalinos; redes cristalinas y celdas unitarias 448
11.8 Estructuras de algunos slidos cristalinos 451 Un qumico analiza... Pantallas de cristal
lquido 452
11.9 Clculos que implican las dimensiones de la celda unitaria 458
11.10 Determinacin de la estructura de un cristal mediante difraccin de rayos x 460 MtDdOS
Instrumentales Difraccin de rayos x automatizada 462
Un qumico analiza... Agua: una sustancia especial para el planeta Tierra 463
Contenido X
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de autoevaluacin y repaso Exploracin de conceptos Problemas conceptuales Problemas de
prctica Problemas generales Problemas de estrategia Problemas de habilidades
acumulativas
12
Disoluciones 478
Formacin de disoluciones 479 12.1 Tipos de disoluciones 479
12.2 Un
12.3
Solubilidad y el proceso de disolucin 481
486
laliza... Solubilidad de la hemoglobina y la anemia de clulas falciformes Efectos de la
temperatura y la presin en la solubilidad 487
Propiedades coligativas 490
12.5 12.6 12.7 12.8
12.4 Formas de expresar la concentracin 490 Presin de vapor de una disolucin 496
Elevacin del punto de ebullicin y depresin del punto de congelacin 500 Osmosis 504
Propiedades coligativas de disoluciones inicas 507
Formacin de coloides 508
12.9 Coloides 509
Un qumico analiza... Los tubos de ensayo ms pequeos del mundo 572
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de autoevaluacin y repaso Exploracin de conceptos Problemas conceptuales Problemas de
prctica Problemas generales Problemas de estrategia Problemas de habilidades
acumulativas
Parte cuatro Reacciones y equilibrio qumico
13
Velocidades de reaccin 523
Velocidades de reaccin 524
13.1 Definicin de velocidad de reaccin 525
13.2 Determinacin experimental de la velocidad 529
13.3 Dependencia de la velocidad respecto de la concentracin 530
13.4 Cambio de la concentracin con el tiempo 536
13.5 Temperatura y velocidad; teoras de las colisiones y del estado de transicin
13.6 Ecuacin de Arrhenius 548
Mecanismos de reaccin 550
13.7 Reacciones elementales 550
13.8 La ley de velocidad y el mecanismo 554
13.9 Catlisis 560
Un qumico analiza... Observacin de cmo reaccionan las molculas 564
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de autoevaluacin y repaso Exploracin de conceptos Problemas conceptuales Problemas de
prctica Problemas generales Problemas de estrategia Problemas de habilidades
acumulativas
544
Equilibrio qumico 580
Descripcin del equilibrio qumico 582
14.1 Equilibrio qumico: un equilibrio dinmico 582
14.2 La constante de equilibrio 585
14.3 Equilibrio heterogneo; disolventes en equilibrio homogneo 591 Un qumico analiza... Los
mohos del fango y las manchas del leopardo 592
Usos de la constante de equilibrio 594
14.4 Interpretacin cualitativa de la constante de equilibrio 594
14.5 Prediccin de la direccin de la reaccin 595
14.6 Clculo de las concentraciones de equilibrio 597
Cambio de las condiciones de la reaccin; principio de Le Chatelier 602
14.7 Eliminar productos o agregar reactivos 602
14.8 Cambio de la presin y la temperatura 604
14.9 El efecto de un catalizador 609
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de autoevaluacin y repaso Exploracin de conceptos Problemas conceptuales Problemas de
prctica Problemas generales Problemas de estrategia Problemas de habilidades
acumulativas
cidos y bases 623
Conceptos cido-base 624
15.1 El concepto de cidos y bases de Arrhenius 625
15.2 El concepto de cidos y bases de Bransted-Lowry 625
15.3 El concepto de cidos y bases de Lewis 628 Un qumico analiza... Tome su mediana 630
Fuerza de los cidos y las bases 637
15.4 Fuerza relativa de los cidos y las bases 631
15.5 Estructura molecular y fuerza del cido 633
Autoionizacin del agua y el pH 636
15.6 Autoionizacin del agua 636
15.7 Disoluciones de un cido o base fuerte 637
15.8 El pH de una disolucin 639
Un qumico analiza... Destapar el fregadero y otros quehaceres 643
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de autoevaluacin y repaso Exploracin de conceptos Problemas conceptuales Problemas de
prctica Problemas generales Problemas de estrategia Problemas de habilidades
acumulativas
Equilibrio cido-base 652
Disoluciones de un cido o una base dbil 653
16.1 Equilibrio de ionizacin acida 653
16.2 cidos poliprticos 660
Un qumico analiza... Lluvia acida 662
Contenido Xi
16.3 Equilibrio de ionizacin bsica 664
16.4 Propiedades cido-base de disoluciones de sales 667
Disoluciones de un cido o una base dbil con otro soluto 672
16.5 Efecto del ion comn 672
16.6 Disoluciones amortiguadoras o reguladoras 675
16.7 Curvas de titulacin cido-base 682
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de autoevaluacion y repaso Exploracin de conceptos Problemas conceptuales Problemas de
prctica Problemas generales Problemas de estrategia Problemas de habilidades
acumulativas
Solubilidad y equilibrio de iones complejos 699
Equilibrio de solubilidad 700
17.1 Constante del producto de solubilidad 700
17.2 Solubilidad y el efecto del ion comn 705
17.3 Clculos de precipitacin 707
17.4 Efecto del pH en la solubilidad 712 Un qiimiGO analiza... Cuevas de caliza 714
Equilibrio de iones complejos 715
17.5 Formacin de iones complejos 715
17.6 Iones complejos y solubilidad 718
Una aplicacin del equilibrio de solubilidad 720
17.7 Anlisis cualitativo de iones metlicos 720
Lista de comprobacin para repasar Resumen en Internet Objetivos de aprendizaje Preguntas
de autoevaluacion y repaso Exploracin de conceptos Problemas conceptuales Problemas de
prctica Problemas generales Problemas de estrategia Problemas de habilidades
acumulativas
Termodinmica y equilibrio 731
18.1 Primera ley de la termodinmica; entalpia 732
Procesos espontneos y entropa 735
18.2 Entropa y la segunda ley de la termodinmica 736
18.3 Entropas estndar y la tercera ley de la termodinmica 741
Concepto de energa libre 745
18.4 Energa libre y espontaneidad 745
18.5 Interpretacin de la energa libre 749
Un qumico analiza... Acoplamiento de reacciones 750
Energa libre y constantes de equilibrio 752
18.6 Relacin de AC con la constante de equilibrio 753
18.7 Cambio de la energa libre con la temperatura 755
Lista de comprobacin para repasar Resumen en Internet Objetivos de aprendizaje Preguntas
de autoevaluacion y repaso Exploracin de conceptos Problemas conceptuales Problemas de
prctica Problemas generales Problemas de estrategia Problemas de habilidades
acumulativas
xiv
Contenido
Electroqumica 770
Semirreacciones 777
19.1 Balanceo de reacciones de oxidacin-reduccin en disoluciones
acidas y bsicas 771
Celdas voltaicas 776
783
793
19.2 Construccin de celdas voltaicas 776
19.3 Notacin para celdas voltaicas 779
19.4 Potencial de celda 781
19.5 Potenciales de celda estndar y potenciales de electrodo estndar
19.6 Constantes de equilibrio a partir de potenciales de celda 790
19.7 Dependencia del potencial de celda respecto de la concentracin
19.8 Algunas celdas voltaicas comerciales 797
Celdas electrolticas 800
19.9 Electrlisis de sales fundidas 800
19.10 Electrlisis acuosa 802
19.11 Estequiometra de la electrlisis 806
Lista de comprobacin para repasar Resumen en Internet Objetivos de aprendizaje Preguntas
de autoevaluacin y repaso Exploracin de conceptos Problemas conceptuales Problemas de
prctica Problemas generales Problemas de estrategia Problemas de habilidades
acumulativas
Parte cinco Qumica nuclear y la qumica de los elementos 820
Qumica nuclear 820
Radiactividad y reacciones de bombardeo nuclear 821
20.1 Radiactividad 821
Un qumico analiza... Nmeros mgicos 827
20.2 Reacciones de bombardeo nuclear 832
20.3 Radiaciones y materia: deteccin y efectos biolgicos 836
20.4 Velocidad de desintegracin radiactiva 838
20.5 Aplicaciones de los istopos radiactivos 845
Energa de reacciones nucleares 848
Un qumico analiza... Tomografa de emisin de positrones (TEP) 849
20.6 Clculos de masa y energa 850
20.7 Fisin nuclear y fusin nuclear 854
Lista de comprobacin para repasar Resumen en Internet Objetivos de aprendizaje ? Preguntas
de autoevaluacin y repaso Problemas conceptuales Problemas de prctica Problemas
generales Problemas de estrategia Problemas de habilidades acumulativas
21
Qumica de los elementos de los grupos principales 860
21.1 Observaciones generales acerca de los elementos de los grupos principales Qumica de los
metales de los grupos principales 870
21.2 Metales: caractersticas y produccin 870
867
Contenido
21.3 Enlace en metales 874
Un qumlCO analiza... Superconductividad 876
21.4 Grupo IA: metales alcalinos 877
21.5 Grupo IIA: metales alcalinotrreos 883
21.6 Metales de los grupos IIIA y IVA 888
Qumica de los no metales 892
21.7 Hidrgeno 893
21.8 Grupo IVA: la familia del carbono 895
21.9 Grupo VA: nitrgeno y la familia del fsforo 900
Un qumico analiza... Buckminsterfulereno: una tercera forma del carbono 901
21.10 Grupo VIA: oxgeno y la familia del azufre 908
21.11 Grupo VI IA: halgenos 914
21.12 Grupo VINA: gases nobles 918
Lista de comprobacin para repasar Resumen en Internet Objetivos de aprendizaje Preguntas
de autoevaluacion y repaso Problemas conceptuales Problemas de prctica Problemas
generales Problemas de estrategia Problemas de habilidades acumulativas
Los elementos de transicin y los compuestos de coordinacin
Propiedades de los elementos de transicin 931
22.1 Tendencias peridicas en los elementos de transicin 931
22.2 La qumica de dos elementos de transicin 935
Iones complejos y compuestos de coordinacin 938
22.3 Formacin y estructura de complejos 938
22.4 Nomenclatura de los compuestos de coordinacin 942
Un qumico analiza... Aderezo para ensalada y estabilidad de los quelatos 943
22.5 Estructura e isomera en compuestos de coordinacin 946
22.6 Teora del enlace de valencia de complejos 953
22.7 Teora del campo cristalino 954
Un qumico analiza... La liberacin cooperativa de oxgeno de la oxhemoglobina 967
Lista de comprobacin para repasar Resumen en Internet Objetivos de aprendizaje Preguntas
de autoevaluacion y repaso Problemas conceptuales Problemas de prctica Problemas
generales Problemas de estrategia Problemas de habilidades acumulativas
Qumica orgnica 968
23.1 El enlace de carbono 969
Hidrocarburos 970
23.2 Alcanos y cicloalcanos 970
23.3 Alquenos y alquinos 977
23.4 Hidrocarburos aromticos 981
23.5 Nomenclatura de hidrocarburos 984
Derivados de hidrocarburos 991
23.6 Compuestos orgnicos que contienen oxgeno 991
23.7 Compuestos orgnicos que contienen nitrgeno 995
Lista de comprobacin para repasar Resumen en Internet Objetivos de aprendizaje Preguntas
de autoevaluacion y repaso Problemas conceptuales Problemas de prctica Problemas
generales Problemas de estrategia Problemas de habilidades acumulativas
Contenido
Materiales polmeros: sintticos y biolgicos 1004
Polmeros sintticos 1005
24.1 Sntesis de polmeros orgnicos 1006
Un qumico analiza... El descubrimiento del nailon 1008
24.2 Polmeros que conducen la electricidad 1010
Polmeros biolgicos 1012
24.3 Protenas 1012
24.4 cidos nucleicos 1017
Un qumico analiza... Virus del mosaico del tabaco y microscopio de fuerza atmica 1025
Lista de comprobacin para repasar Resumen en Internet Objetivos de aprendizaje Preguntas
de autoevaluacion y repaso Problemas conceptuales Problemas de prctica ? Problemas
generales Problemas de estrategia
Apndices A-1
A. Habilidades matemticas A-1
B. Presin de vapor del agua a varias temperaturas A-7
C. Cantidades termodinmicas para sustancias y iones a 25C A-8
D. Configuracin electrnica de tomos en estado basal A-12
E. Constantes de ionizacin acida a 25C A-13
F. Constantes de ionizacin bsica a 25C A-14
G. Constantes de producto de solubilidad a 25C A-15
H. Constantes de formacin de iones complejos a 25C A-16
I. Potenciales de electrodo estndar (reduccin) en disolucin acuosa a 25C A-16
Respuestas a los ejercicios A-18
Respuestas a comprobacin de conceptos A-22
Respuestas a las preguntas de autoevaluacion y repaso A-25
Respuestas a problemas seleccionados con nmero impar A-26
Glosario A-41
Crditos A-55
ndice analtico A-56
Ensayos
Un qumico analiza...
Gas monxido de nitrgeno y sealizacin biolgica 186
La visin humana 407
Solubilidad de la hemoglobina y la anemia de clulas
falciformes 486 Tome su medicina 630 Acoplamiento de reacciones 750 Tomografa de
emisin de positrones (TEP) 849 La liberacin cooperativa de oxgeno de
la oxihemoglobina 961 Virus del mosaico del tabaco y microscopio
de fuerza atmica 1025
Lseres y reproductores de discos compactos 274 Superconductividad 876
Buckminsterfulereno: una tercera forma del carbono 901 El descubrimiento del nailon 1008
Gas dixido de carbono y el efecto invernadero 210 Ozono estratosfrico (un filtro de rayos
ultravioleta) 408 Agua: una sustancia especial para el planeta Tierra 463 Lluvia acida 662
Cuevas de caliza 714
El nacimiento de la nota Post-it 5
Lucifers y otros cerillos 235
Desinfeccin de hamburguesas con rayos gamma 270
Enlaces qumicos en la nitroglicerina 344
Molculas zurdas y diestras 384
Eliminacin de la cafena del caf 433
Pantallas de cristal lquido 452
Los mohos del fango y las manchas del leopardo 592
Destapar el fregadero y otros quehaceres 643
Aderezo para ensalada y estabilidad de los quelatos 943
Mtodos instrumentales
Separacin de mezclas mediante cromatografa 14 Espectrometra de masas y frmula
molecular 98 Microscopio de barrido de efecto tnel 280 Resonancia magntica nuclear
(RMN) 296 Rayos x, nmeros atmicos y estructura de orbitales
(espectroscopia fotoelectrnica) 304 Espectroscopia infrarroja y vibraciones de enlaces
qumicos 362 Difraccin de rayos x automatizada 462
Treinta segundos en la isla de la estabilidad 54
Levitacin de ranas y personas 310
Lquidos inicos y qumica verde 335
Dedos de geco: pegajosos pero no comunes 443
Los tubos de ensayo ms pequeos del mundo 512
Observacin de cmo reaccionan las molculas 564
Nmeros mgicos 827
E
n el prefacio de la primera edicin los autores escribieron: "Los cientficos indagan la maquinaria
molecular de las clulas biolgicas y examinan trozos de material de los planetas del sistema solar.
El desafo para los instructores de qumica introductoria es capturar la emocin de esos
descubrimientos [de la qumica] mientras dan a los estudiantes una comprensin slida de los
principios y hechos bsicos. El reto para los estudiantes es ser receptivos a una nueva manera de
pensar, la cual les permitir alcanzar la emocin del descubrimiento." Desde la primera edicin de
este texto los objetivos siempre han sido ayudar a los instructores a capturar la emocin de la
qumica y ensearle a los estudiantes a "pensar qumicamente". Aqu estn algunas de las
caractersticas del texto que son especialmente importantes en el logro de estos objetivos.
Explicaciones lcidas y claras de los conceptos qumicos Siempre se ha dado la ms alta prioridad a
escribir explicaciones lcidas y claras de los conceptos qumicos. Se ha hecho un esfuerzo para
relacionar los conceptos abstractos con eventos especficos en el mundo real y se han presentado
los temas en un orden lgico pero flexible. Con las ediciones anteriores se ha refinado la escritura,
incorporando sugerencias de instructores y estudiantes.
Mtodo coherente para la resolucin de problemas Con la primera edicin se present un mtodo
coherente a la resolucin de problemas que involucraba Ejemplos resueltos acoplados con
Ejercicios y los Problemas correspondientes al final del captulo. Este mtodo recibi una
respuesta muy positiva y se ha continuado refinando los elementos pedaggicos y conceptuales
en cada nueva edicin.
En la novena edicin se ha revisado cada Ejemplo para que se use de manera consistente el
proceso de resolucin de problemas en tres partes: Estrategia para el problema, Resolucin y
Comprobacin de la respuesta. Al proveer cada Ejemplo con este proceso en tres partes se espera
ayudar a los estudiantes a desarrollar sus habilidades para resolver problemas: pensar cmo
proceder, resolver el problema, comprobar la respuesta. La Estrategia para el problema delinea el
proceso que se usara tpicamente para la resolucin de un problema. Despus, el estudiante llega
a una Resolucin alcanzada etapa por etapa. Por ltimo, el estudiante se confronta con la
Comprobacin de la respuesta: esta respuesta es razonable en trminos del conocimiento
general que tengo? Esta fase final de la resolucin de problemas es una etapa crtica con
frecuencia omitida por los estudiantes. Slo la comprobacin consistente de la respuesta puede
conducir a resultados confiables. Habiendo resuelto un ejemplo, el estudiante puede tratar por su
cuenta el Ejercicio relacionado. Como prctica adicional al final del Ejercicio se le correlaciona con
problemas al final del captulo similares.
Como los autores creen en la importancia de este mtodo coherente ejemplo-ejercicio, tambin
piensan que es necesario que los estudiantes expandan su comprensin de los conceptos. Para
este propsito se introduce un segundo tipo de problema dentro del captulo, Comprobaciones de
conceptos. Los hemos escrito para forzar a los estudiantes a pensar en los conceptos involucrados
en vez de enfocarse en el resultado final de la respuesta numrica o en tratar de ajustar el
problema a un algoritmo memorizado. Se busca que los estudiantes comiencen cada problema
preguntndose, "cules son los conceptos qumicos que se aplican aqu?". Varios de estos
problemas involucran la visualizacin de una situacin molecular, dado que la visualizacin es una
parte crtica en el aprendizaje y comprensin de la qumica moderna. Se proveen como prctica
adicional varios tipos de problemas al final del captulo, los Problemas conceptuales.
Enfoque conceptual expandido Para la novena edicin el objetivo principal fue fortalecer an ms
el enfoque conceptual del texto. Para lograrlo se han aadido tres nuevos tipos de problemas al
final del captulo, Exploracin de conceptos, Problemas de estrategia y Preguntas de
autoevaluacin. Como se han incluido en el material al final del captulo, las
Prefacio XX
Exploraciones de conceptos son distintas a cualquiera de los problemas al final del captulo. Estos
problemas de varias partes y etapas son actividades estructuradas desarrolladas para ayudar a los
estudiantes a explorar los conceptos qumicos importantes las ideas clave en qumica general
y a confrontar malas interpretaciones comunes o lagunas en el aprendizaje. Con frecuencia las
preguntas engaosamente sencillas de Exploracin de conceptos plantean preguntas para
comprobar la comprensin de los estudiantes. Debido a que los autores sienten fuertemente que
para desarrollar una comprensin conceptual perdurable los estudiantes deben pensar en la
respuesta sin llegar rpidamente a las frmulas o algoritmos (o a una calculadora), no se han
incluido a propsito sus respuestas en el Manual de soluciones para el estudiante. Ya que las
Exploraciones de conceptos se usan de manera ideal en una situacin interactiva en el aula, se han
reformateado en hojas sueltas para utilizarlas en las clases con espacios para la escritura de las
respuestas y representaciones (disponibles en lnea como PDF imprimibles en el sitio de la
compaa dedicado a los instructores) para facilitar su uso en grupos pequeos. En el Manual de
recursos para el instructor se dan apoyos adicionales en la literatura y las teoras detrs de su
desarrollo, informacin sobre cmo Steve Gammon las ha puesto en prctica en su saln de clases
y sugerencias para su integracin adems de una lista de conceptos (y malas interpretaciones
comunes en ellos) que trata cada Exploracin de conceptos.
Se reconoce una necesidad para alentar a los estudiantes a construir una comprensin
conceptual en vez de simplemente memorizar el algoritmo del par acoplado y despus aplicarlo a
un problema similar para obtener la solucin. Los Problemas de estrategia han sido reescritos para
extender las habilidades de los estudiantes para la resolucin de problemas ms all de las
desarrolladas en los Problemas de prctica y generales. Para resolver un Problema de estrategia,
los estudiantes necesitarn pensar acerca del problema (el cual podra involucrar varios conceptos
o habilidades para la resolucin de problemas del captulo), despus resolverlo por su cuenta sin
un problema similar a partir del cual modelar su respuesta. Por esta razn se ha decidido
explcitamente no incluir sus respuestas en el Manual de soluciones para el estudiante.
Con base en la retroalimentacin para los estudiantes, se desarrollan preguntas de opcin
mltiple enfocadas de manera conceptual para dar a los estudiantes una oportunidad rpida para
la autoevaluacin. Ya que se pretendieron principalmente para el estudio a solas, se han incluido
estas preguntas con las Preguntas de repaso en la seccin renombrada Preguntas de
autoevaluacin y repaso. Se incluyen cuatro preguntas en cada captulo y se responden al final del
libro. Se incluyen en lnea en el sitio web para los estudiantes seis preguntas interactivas
adicionales junto con sus resoluciones detalladas. Ya que las preguntas de opcin mltiple se
incluyen por lo regular en los exmenes, los instructores pueden desear asignar estos problemas
como prctica adicional.
Programa de ilustracin con nfasis en los conceptos moleculares La mayora de las personas (y de
nuestros estudiantes) son altamente visuales en el aprendizaje. Cuando se observa algo se tiende
a recordarlo. Como en la edicin anterior, se analiz cada ilustracin preguntando cmo podra
mejorarse o dnde podan aadirse para mejorar la comprensin del estudiante. Contina el
enfoque en la presentacin de la qumica a un nivel molecular. La "historia" molecular comienza
en el captulo 1 y por el captulo 2 se ha desarrollado la vista molecular integrndola en los
mecanismos para resolucin de problemas as como en las explicaciones en el texto. Los siguientes
captulos continan utilizando la vista molecular para fortalecer los conceptos qumicos. Para la
novena edicin se han introducido mapas de potencial electrosttico donde sea pedaggicamente
relevante para mostrar cmo cambia la densidad electrnica de una molcula. Esto es
especialmente til para demostrar de manera visual cosas como la polaridad molecular y el enlace
y el comportamiento cido-base.
Ensayos en el captulo que presentan a la qumica como una ciencia moderna y aplicable Con esta
edicin continan los ensayos de Un qumico analiza..., que abarcan asuntos actuales de ciencia y
tecnologa. Se han elegido temas que captarn el inters de los estudiantes mientras que al mismo
tiempo muestran la qumica involucrada. Se usan iconos para describir el rea contenida
(materiales, medio ambiente, vida diaria, fronteras y ciencia de la vida) que se est explicando. Los
ensayos les muestran a los estudiantes que la qumica es una ciencia vibrante en constante cambio
que tiene relevancia para el mundo moderno.
XX
Prefacio
Por ejemplo, el nuevo ensayo "Dedos de geco, pegajosos pero no comunes", describe las fuerzas
de Van der Waals usadas por los dedos de los gecos y sus posibles aplicaciones al desarrollo de
cintas reutilizables infinitamente o en robots que puedan escalar paredes!
Tambin con esta edicin continan los ensayos de Mtodos instrumentales. stos demuestran
la importancia de los instrumentos complicados para la qumica moderna enfocndose en un
mtodo instrumental utilizado por los qumicos investigadores, como el espectroscopio de masas
o la resonancia magntica nuclear. Aunque breves, estos ensayos proveen a los estudiantes con un
nivel de detalle para despertar su inters en este tema.
Se reconoce que los tiempos en el saln de clases y de estudio con muy limitados y que puede
ser dien integrar este material en el curso. Por tal razn, la novena edicin incluye dos nuevas
preguntas al final del captulo acerca de los ensayos de Un qumico analiza... o de Mtodos
instrumentales. Estas preguntas promueven el desarrollo de las habilidades de escritura cientfica,
otra rea que con frecuencia es descuidada en los cursos de qumica general. Se espera que al
tener preguntas de ensayo breves listas para asignar les permita a los estudiantes y los
instructores evaluar la importancia de este contenido y facilitar su incorporacin en los curricula.
Organizacin y contenidos
Se han revisado dos caractersticas al inicio y al final de cada captulo para reforzar el enfoque
conceptual de la novena edicin. Cada captulo comienza con una nueva caracterstica, Contenido
y conceptos, que delinean las secciones principales del captulo y presenta brevemente los
conceptos clave y las relaciones entre los temas. Los instructores pueden utilizar esta
caracterstica para analizar con rapidez un captulo, para ver cmo corresponde con sus planes del
curso. Al final de cada captulo una nueva seccin de Objetivos de aprendizaje reemplaza la
seccin de Habilidades operacionales para enfatizar los conceptos clave y las habilidades
cuantitativas que los estudiantes deben dominar. Los Objetivos de aprendizaje basados en la
resolucin de problemas estn correlacionados con los Ejemplos dentro del captulo que incluyen
esa habilidad para rpida referencia.
A lo largo del texto se han hecho varias revisiones de la terminologa para asegurar que se usa de
forma consistente la ltima nomenclatura de la IUPAC. Donde era posible se han mejorado las
explicaciones para que sean claras y concisas, con cuidado de mantener el nmero de pginas del
libro para que no aumentara en exceso debido a la inclusin de los tres nuevos tipos de problemas
al final del captulo. Se han revisado y actualizado otras secciones basndose en la realimentacin
de los revisores y usuarios de la octava edicin. El cambio organizacional ms obvio es que se ha
eliminado el ex captulo 13, Materiales y tecnologa, y parte del material clave sobre metales,
metalurgia, enlace metlico, silicio y silicatos se volvi a escribir e integr en el captulo 21.
Adicionalmente, en el captulo 17, se expandi la seccin 17.7 que comprende las curvas de
titulacin cido-base para que incluya una explicacin de los clculos asociados con las titulaciones
de un cido dbil con una base fuerte y de un cido fuerte con una base dbil. El componente
clave de esta explicacin es el Ejemplo integral dentro del captulo que abarca todos los clculos
principales asociados con la titulacin de una base dbil con un cido fuerte. En apoyo de este
material nuevo se han introducido varios nuevos problemas al final del captulo. En el captulo 18
se reescribi la seccin 18.2 acerca de la segunda ley de la termodinmica para aclarar ms la
explicacin de este tema.
Todos los ensayos en Un qumico analiza... y Mtodos instrumentales se revisaron con cuidado
para mejorar la escritura y asegurarse de que el contenido est actualizado. Se han reemplazado
dos ensayos con dos nuevos temas de frontera: Dedos de geco, pegajosos pero no comunes y
Nmeros mgicos.
Paquete educativo completo
Para el instructor
Una suite completa de herramientas de enseanza personalizables acompaan la Enhanced
WebAssign Edition de Qumica general, novena edicin. Ya sea disponible en impreso, en
Prefacio XX
lnea o va CD, estos recursos integrados se disearon para ahorrarle tiempo y ayudarle a hacer
ms eficiente y efectiva la preparacin, presentacin, evaluacin de la clase y la administracin del
curso.
Diploma'* Testing combina un programa de edicin de pruebas flexible con funciones de
evaluacin integrales para el rastreo y administracin sencillas. Con Diploma Testing, los
instructores pueden administrar pruebas impresas, en servidor de red o en la web. Pueden
seleccionarse preguntas basadas en captulo-seccin, nivel de dificultad, formato de pregunta,
funcionalidad algortmica, tema, objetivo de aprendizaje y cinco niveles de palabras clave. Los
archivos del Manual de soluciones completo tambin estn incluidos en este CD. (ISBN-13: 978-0-
618-94905-2; ISBN-10: 0-618-94905-4) Con Diploma Testing puede
Elegir entre ms de 1400 unidades de prueba esttica diseadas para medir los conceptos y
principios incluidos en el texto.
Asegurarse de que cada estudiante obtenga una versin diferente del problema seleccionado
entre ms de 1000 preguntas algortmicas.
Editar o crear preguntas algortmicas o estticas que se integren en el banco existente,
volvindolas parte de la base de datos para su uso posterior.
Eleccin de problemas diseados como habilidades sencillas (fciles), de habilidades mltiples
(moderados) y de reto y de habilidades mltiples (difciles).
Personalizar pruebas para evaluar el contenido especfico del texto.
Crear varias formas de la misma prueba en las que se revuelven las preguntas y respuestas.
ClassPresent General Chemistry provee una biblioteca de animaciones moleculares y videos de
demostraciones de laboratorio que incluyen conceptos qumicos clave acomodados por captulo y
tema. Los recursos pueden consultarse por vistas miniaturizadas y por descripcin o bsqueda por
captulo, ttulo o palabra clave. Transcripciones completas acompaan todos los comentarios de
audio para reforzar las presentaciones visuales y para acomodar los distintos estilos de
aprendizaje. (ISBN-13: 978-0-547-06351-5; ISBN-10: 0-547-06351-2)
Los sitios complementarios incluyen los productos y servicios en lnea interactivos integrados con
los programas de libros de texto de qumica de Cengage Learning. Los sitios de la compaa estn
disponibles mediante sitios web del texto especfico para estudiantes e instructores. Para ms
informacin, visite http://latinoamerica.cengage.com/ebbing.
Sitio complementario para el instructor Los instructores pueden tener acceso al contenido a
cualquier hora va Internet. Los recursos incluyen
Presentaciones en PowerPoint de lectura fuera de lnea
Virtualmente todos las figuras, tablas y fotografas del texto (formatos PPT y JPEG)
Manuales de recursos para el instructor para el texto principal y el Manual de laboratorio
{Experimentos en qumica general) (formato PDF)
Transparencias (formato PDF)
Animaciones y videos (tambin en formato PPT)
Hojas de trabajo de exploracin de conceptos (formato PDF)
La Gua de integracin de medios para instructores da recomendaciones que sugieren cmo, por
qu y cundo utilizar los recursos mediticos disponibles para instructores y estudiantes (formato
PDF)
El contenido de navegacin en Internet del Sistema de respuestas en el saln de clases (CRS)
ofrece una manera dinmica para facilitar el aprendizaje interactivo en el saln de clases con los
estudiantes. Este contenido especfico del texto consiste en preguntas de eleccin mltiple para
probar malas interpretaciones comunes, objetivos centrales y conceptos difciles, todas con un
tiempo promedio de 1 minuto para la realimentacin. Conceptuales por naturaleza, las preguntas
CRS son una herramienta excelente para que los profesores midan el xito de los estudiantes en la
comprensin del material del
captulo. Las respuestas de los estudiantes se muestran de manera annima en una grfica de
barras, una grfica circular u otro tipo de grfica y puede exportarse a una lista de calificaciones.
(Se requiere hardware y software adicionales. Contacte a su representante de ventas para ms
informacin.)
Enhanced WebAssign es un socio de Cengage Learning que ofrece un sistema de tarea en lnea
con problemas al final del captulo de texto especfico. Enhanced WebAssign fue desarrollado por
profesores, para profesores. Para informacin de este sistema, contacte su representante de
Cengage. Con Enhanced WebAssign, usted puede
Crear asignaciones de una base de datos lista para utilizarse de las preguntas del libro de texto o
escribir y personalizar sus propios ejercicios
Crear, pegar y revisar asignaciones las 24 horas del da los 7 das de la semana
Enviar, colectar, calificar y grabar asignaciones en forma instantnea
Ofrecer ms ejercicios de prctica, cuestionarios y tareas
Evaluar el desempeo de los estudiantes para estar al tanto del progreso individual
Dar acceso a los estudiantes a caractersticas mejoradas que incluyen videos, tutoriales y
asesora en vivo y en lnea
Controlar los ajustes de tolerancia y de cifras significativas en una base global o por pregunta.
La lista de calificaciones de Enhanced WebAssign le da control completo sobre cada aspecto de
las calificaciones de los estudiantes. Adems, si elige habilitarlo, sus estudiantes sern capaces de
ver sus calificaciones y tareas, cuestionarios y promedios de pruebas a medida que progrese el
semestre, y comparar sus marcas con los promedios de la clase. Enhanced WebAssign incluye
ricos recursos de aprendizaje mediticos, como asignaciones de ChemWork, ejercicios visuales y
contenido mejorado al final del captulo con ejercicios Pracce It, lecturas en video Watch It de
Thinkwell, Chat About It en vivo, tutora en lnea y enlaces Read About It al texto.
Contenido del curso en lnea para Blackboard, WebCT, eCollege y NGEL permite la distribucin
de contenido de texto especfico usando el sistema de administracin del curso de su institucin
local. Por medio de estos sistemas de administracin del curso, Cengage Learning le ofrece acceso
a todos los recursos como contenido del banco de pruebas, tutoriales y lecciones en video.
Edicin comentada para el instructor (Darrell D. Ebbing, Wayne State University, y Steven D. Ga-
mmon, Western Washington University) La ECI comprende el texto del estudiante y un programa
de anotaciones para asistir al instructor en el programa de estudios y la preparacin de la leccin,
incluye referencias a demostraciones de la lectura y formas de integrar los recursos mediticos y
accesorios educativos disponibles con el texto como transparencias, experimentos en el
laboratorio y ChemWork. (ISBN-13: 978-0-618-93469-0; ISBN-10: 0-618-93469-3)
Manual de recursos para el instructor (Darrell D. Ebbing, Wayne State University, y Steven D.
Gammon, Western Washington University) Disponible en lnea en el sitio complementario para el
instructor, este manual en PDF ofrece informacin acerca de los ensayos de los captulos,
sugerencias para secuencias de temas alternativos, descripciones de captulo breves, una lista
maestra de objetivos de aprendizaje, correlacin de problemas de habilidades acumulativas con
temas del texto, otros ejemplos para las lecturas y demostraciones de lectura sugeridas.
Manual de recursos para el instructor para el Manual de laboratorio (R. A. D. Wentworth, Indiana
University, Emrito) Disponible en lnea en el sitio complementario para el instructor, este manual
en PDF provee a los instructores con secuencias posibles de experimentos y alternativas, notas y
materiales para preparar los laboratorios y resultados de muestras para todas las actividades
previas y posteriores al laboratorio en Experimentos en qumica general.
Manual de soluciones completo (David Bookin, Mount San Jacinto College) Disponible en lnea en
el sitio complementario para el instructor o en el CD Diploma Testing, esta versin completa del
Manual de soluciones para el estudiante contiene soluciones detalladas para
Prefacio XXi
los ejercicios dentro del texto y de todos los problemas al final del captulo. Este suplemento est
diseado para la conveniencia del profesor.
Hojas de trabajo de exploracin de conceptos Disponibles en lnea en el sitio complementario para
el instructor, estas hojas de trabajo son versiones en PDF listas para imprimirse de los problemas
de Exploracin de conceptos del texto, reformateados en un estilo de hoja de trabajo para su uso
como hojas sueltas o para facilitar las discusiones en grupo.
Para el estudiante
Se ha diseado un paquete extenso de impresiones y recursos mediticos para asistir a los
estudiantes en la resolucin de problemas, visualizacin de interacciones a nivel molecular y
construccin de estrategias de estudio para comprender por completo los conceptos.
Sitio complementario para el estudiante (http://latinoamerica.cengage.coni/ebbing) le ayudar a
los estudiantes a prepararse para la clase, estudiar para cuestionarios y exmenes y mejorar sus
calificaciones. Los recursos incluyen:
Pruebas prcticas ACE.
Flashcards electrnicas.
Preguntas de autoevaluacin interactivas adicionales con soluciones detalladas
Ms de 45 horas de lecciones en video de Thinkwell, minilecturas divididas de 8 a 10 minutos
por un profesor de qumica que combinan video, audio y pizarras virtuales para demostrar
conceptos clave.
Las visualizaciones (videos de animaciones moleculares y de demostraciones en el laboratorio)
dan a los estudiantes la oportunidad de revisar y probar sus conocimientos de los conceptos clave.
Los tutoriales interactivos les permiten a los estudiantes revisar e interactuar de manera
dinmica con conceptos clave del texto.
Hojas de trabajo de exploracin de conceptos, versiones en PDF listas para imprimir de los
problemas de Exploracin de conceptos del texto, reformateadas con espacios para escribir y
dibujar.
Actividades en el laboratorio electrnicas conectadas al manual de laboratorio de Experimentos
en qumica general.
Recursos de qumica general: tabla peridica interactiva, biblioteca molecular de estructuras
qumicas y carreras de qumica.
El acceso al sitio complementario del estudiante acompaa cada copia nueva del texto.
Enhanced WebAssign presenta todos los recursos disponibles para el estudiante en el sitio
complementario para el estudiante al igual que tareas en lnea al azar, asignaciones de ChemWork
y tutora en lnea en Chat About It en vivo. La suite dinmica de los productos da a los estudiantes
varias opciones para la prctica y la comunicacin:
Tarea en lnea Escrito por profesores de qumica, los ejercicios de ChemWork ofrecen a los
estudiantes oportunidades para practicar habilidades para la resolucin de problemas distintos a
los de tarea al final del captulo provistos en el texto y en lnea. Estos problemas se disearon para
utilizarse de dos maneras: el estudiante puede usar el sistema para aprender el proceso para la
resolucin del problema (mientras resuelve problemas de tarea reales) o los estudiantes pueden
emplear el sistema como una asignacin de piedra angular para determinar si comprenden cmo
resolver los problemas (quiz en la preparacin final para un examen).
Los ejercicios de ChemWork prueban la comprensin de los estudiantes de los conceptos clave
de cada captulo. Si un estudiante puede resolver un problema en particular sin asistencia, puede
proceder directamente a la respuesta y recibir una felicitacin. Sin embargo, si un estudiante
necesita ayuda, la asistencia est disponible por medio de una serie de sugerencias. El
procedimiento para asistir al estudiante se modela con base en la forma en que un
XXV Prefacio
instructor ayudara a un estudiante con un problema de tarea en su oficina. Estas sugerencias
estn por lo general en la forma de preguntas interactivas que dan un empujoncito a los
estudiantes en la direccin correcta sin decirle cmo hacerlo. El objetivo es ayudar al estudiante a
completar exitosamente el problema. Con frecuencia, el ejercicio basado en computadora da la
solucin correcta despus de que el estudiante falla dos o tres veces. Los estudiantes reconocen
esto y con frecuencia slo presionan botones hasta que aparece la respuesta correcta. El
ChemWork nunca se rinde al estudiante. Nunca revela la respuesta correcta. En vez de eso, ayuda
al estudiante a obtener la solucin correcta y despus le ofrece felicitaciones.
Otra caracterstica importante de los ejercicios de ChemWork es que cada estudiante en el curso
recibe un conjunto nico de problemas. Esto se logra usando una combinacin de algoritmos,
agrupacin de datos y versiones de preguntas y problemas que son seleccionados de forma
aleatoria por la computadora. Si a los estudiantes se les asignan problemas similares pero nicos,
pueden ayudarse entre s, pero cada uno tiene que hacer su propio conjunto.
Los problemas de ChemWork tambin tienen la capacidad de comprobar las cifras significativas
en los clculos. Dado que es un sistema de tareas, est diseado para indicarle a los estudiantes si
las cifras significativas son incorrectas en su respuesta sin marcar sta como errnea. Esta
caracterstica alienta al estudiante a prestar atencin a las cifras significativas sin ocasionar tanta
irritacin para que se rindan en el problema. Los problemas de ChemWork tambin se califican y
graban automticamente en la lista de calificaciones.
El desarrollo de ChemWork a lo largo de ms de diez aos de uso por miles de estudiantes ha
resultado en un sistema que mejora de forma dramtica las habilidades para la resolucin de
problemas de los estudiantes.
Manual de soluciones para el estudiante (David Bookin, Mount San Jacinto College) Este manual
contiene soluciones detalladas de todos los Ejercicios dentro del captulo y para las Preguntas de
autoevaluacin y de repaso, al igual que soluciones paso a paso de problemas impares al final del
captulo. (ISBN-13: 978-0618-94585-6; IBN-10: 0-618-94585-7)
Gua de estudio (Larry K. Krannich, University of Alabama en Birmingham) Esta gua refuerza la
comprensin de los estudiantes de los conceptos principales, objetivos de aprendizaje y trminos
clave presentados en el libro, al igual que desarrollos adicionales de habilidades para la resolucin
de problemas. Cada captulo presenta un diagnstico anterior y posterior a la prueba, los
problemas de prctica adicionales y sus soluciones detalladas, al igual que los exmenes de unidad
acumulativa. (ISBN-13: 978-0-618-94591-7; ISBN-10: 0-618-94591-1)
Experimentos en qumica general (R. A. D. Wentworth, Indiana University, Emrito) Cuarenta y un
experimentos tradicionales paralelos al material encontrado en el libro de texto. Cada ejercicio de
laboratorio tiene una asignacin previa, informacin de fondo, instrucciones claras para el
desarrollo del experimento y una seccin conveniente para reportar resultados y observaciones.
Como novedad en esta edicin hay diez indagaciones con gua limitada. Siguiendo el enfoque
conceptual del texto, estos nuevos experimentos les permiten a los estudiantes trabajar a sus
propios niveles intelectuales, disear sus propios experimentos y analizar la informacin obtenida
de stos sin la ayuda o gua del manual. (ISBN-13: 978-0-618-94988-5; ISBN-10: 0-618-94988-7)
Reconocimientos
La preparacin de un libro de texto de qumica general y sus materiales auxiliares, inclusive la
revisin, es un proyecto complejo que involucra a varias personas. La planeacin inicial de esta
revisin comenz con la discusin en Houghton Mifflin en Boston con Charles Hartford,
vicepresidente y editor, y Kate Heinle, editora de desarrollo. Queremos agradecerle a Charlie por
toda su ayuda de varias maneras. Y queremos agradecerle a Kate, quien trabaj con nosotros da a
da, por su hermoso entusiasmo y creatividad que nos impuls a desarrollar nuestro plan inicial en
lo que pensamos que es, como resultado, un texto extraordinario. Agradecemos a Amy Galvin,
editora asistente, por su trabajo en la supervisin de los procesos de revisin auxiliares y
especialmente por asegurarse de que todos los materiales
Prefacio XXV
auxiliares estuvieran actualizados en lnea con el texto. Tambin les agradecemos por conjuntar un
grupo extraordinario de personas para trabajar en este proyecto: Michael Mosher, University of
Nebraska, Kearney, model los mapas de potencial electrosttico en Spartan. Le agradecemos por
aadirlos a esta edicin. La exactitud de un texto, los problemas y sus soluciones, son de extrema
importancia. Queremos agradecer a Tsun-Mei Chang, University of Wisconsin-Parkside, por su
trabajo prodigioso y preciso. El componente tecnolgico del paquete del texto es crucial. Varias
personas estuvieron involucradas en la escritura, desarrollo y revisin de la exactitud de los
recursos mediticos nuevos y actualizados y merecen nuestro inmenso agradecimiento: Gretchen
Adams, University of Ulinois; Maryfran Barber, Wayne State University; Francis Burns, Ferris State
University; Linda Bush, qumica y consultora educativa; Sherell Hickman, Brevard Community
College; Kathy Trush Shaginaw, Villanova University, y Jeff Woodford, Eastern Oregon University.
Tambin agradecemos a Nicole Moore, directora de mercadotecnia y a Kris Bishop, coordinador
de mercadotecnia, por sus contribuciones a este proyecto.
Para la novena edicin tuvimos un equipo de produccin superlativo: Andrea Cava, editora del
proyecto, dirigi el modelado de nuestro manuscrito en un libro terminado, y Jill Haber, gerente
de arte y diseo, dirigi el programa de arte general. Jessyca Broeckman, editora de arte, tom
nuestros garabatos de ideas de arte y los transform en ilustraciones acabadas. Jennifer Meyer
Dar y Naomi Kornhauser, editores de fotografa, tomaron nuestras peticiones bosquejadas para
las fotografas y encontraron las ilustraciones perfectas. Jennifer y Naomi tambin coordinaron la
configuracin de las fotografas. Tambin agradecemos a los miembros del grupo de produccin
digital por su trabajo en la produccin de un paquete extraordinario de materiales basado en la
tecnologa para acompaar el texto.
Darrell desea agradecer a su esposa, Jean, y a sus hijos, Julie, Linda y Russell, por su apoyo
continuo y aliento a lo largo de varios aos de escritura. Steve agradece a su esposa, Jodi, y a sus
dos hijos, Katie y Andrew, y a sus padres, Judy y Dick, por su apoyo y por ayudarlo a mantener una
perspectiva de las cosas importantes en la vida.
Revisores
El desarrollo de cualquier revisin no sera posible sin la ayuda de varios revisores. Estamos
enormemente agradecidos con las siguientes personas por darle su tiempo e ideas a sta, la
novena edicin de Qumica general, al igual que a los varios revisores que nos han ayudado a darle
forma al libro sobre el curso de las ediciones anteriores.
Revisores de la novena edicin
Edwin H. Abbott, Montana State University
Zerihun Assefa, North Carolina A&T State University
Maryfran Barber, Wayne State University
Mufeed M. Bast, North Carolina A&T State University
Alan H. Bates, University of Massachusetts, Dartmouth
Eric R. Bittner, University ofHouston
Gary L. Blackmer, Western Michigan University
Simn Bott, University ofHouston
J. J. Breen, Providence College
David R. Burgess, Rivier College
Jerry Burns, Pellissippi State Technical Community College
Robert F. Cozzens, George Masn University
Paul M. Dickson, Schoolcraft College
William Donovan, University ofAkron
Cheryl B. French, University of Central Oklahoma
Luther Giddings, Salt Lake Community College Thomas Grow, Pensacola Jnior College Michael A.
Hauser, St. Louis Community College Sherell Hickman, Brevard Community College Dr. Richard H.
Hoff, U.S. Military Academy Songping D. Huang, Kent State University Dr. T. Fred Johnson, Brevard
Community College Rebecca M. Jones, Austin Peay State University Myung-Hoon Kim, Georgia
Perimeter College Richard H. Langley, Stephen F. Austin State University Mohammad Mahroof-
Tahir, St. Cloud State University Jamie L. Manson, PhD, Eastern Washington University Debbie
McClinton, Brevard Community College Lauren E. H. McMills, Ohio University Randy M. Miller,
California State University, Chico Richard L. Nafshun, Oregon State University
xxvi
Prefacio
Thomas Neils, Grand Rapids Community College
Emmanual Ojadi, University of Massachusetts, Dartmouth
Eugene Pinkhassik, University ofMemphis
Jeffrey J. Rack, Ohio University
Robert Sharp, University of Michigan
Yury Skorik, University ofPittsburgh
Cheryl A. Snyder, Schoolcraft College
Shujun Su, Missouri State University
Kurt Teets, Okaloosa-Walton College
R Gregory Van Parten, Ohio University
Ramaiyer Venkatraman, Jackson State University
Victor Vilchiz, Virginia State University
James A. Zimmerman, Missouri State University
Eric J. A Zckerman, Augusta State University
Yuegang Zuo, University of Massachusetts, Dartmouth
Lisa A. Zuraw, The Citadel
Tatiana Zuvich, Brevard Community College
Participantes del grupo de enfoque del estudiante
Estamos agradecidos con los estudiantes del Boston College quienes compartieron con nuestro
equipo sus pensamientos del contenido y diseo del texto, suplementos y tecnologa. Esperamos
que su experiencia al estudiar la octava edicin y sus ideas para su mejora ayuden a todos los
futuros estudiantes que utilizarn nuestro texto.
Brendan Dailey, clase del 2009 Jessica DeLuca, clase del 2009 Jon Durante, clase del 2009 Mykael
Garda, clase del 2009 Christina Murphy, clase del 2009 Kristen Pfau, clase del 2009 Katie Phillips,
clase del 2009 Johnny Stratigis, clase del 2009
Revisores de la octava edicin
Mufeed Basli, North Carolina A&T State University
Kenneth Brown, Od Dominion University
R J. Brucat, University of Florida
Joe Casalnuovo, California State Polytechnic University, Pomona
Edward Case, Clemson University
David Chitharanjan, University ofWisconsin, Stevens Point
Kevin Crawford, The Citadel
Thomas Dowd, William Rainey Harper College
Jack Gil, Texas Woman's University
John Hardee, Henderson State University
Daniel Haworth. Marquette University
David Herrick, University ofOregon
Linda Hobart, Finger Lakes Community College
Donna Hobbs, Augusta State University
Kirk Kawagoe, Fresno City College
Alvin Kennedy, Morgan State University
Cathy MacGowan, Armstrong Atlantic State University
Deborah McClinton, Brevard Community College
Abdul Mohammed, North Carolina A&T State University
Ray Mohseni, East Tennessee State University
Gary Mort, Lae Community College
Patricia Pieper, Anoka-Ramsey Community College
John Pollard, University of Atizona
Dermis Sardella, Boston College
John Thompson, Lae Community College
Mike Van Stipdonk, Wichita State University
Carmen Works, Sonoma State University
Tim Zauche, University ofWisconsin, Platteville
Revisores de la sptima edicin
Carey Bissonnette, University ofWaterloo
Bob Belford, West Virginia University
Conrad Bergo, East Stroudsburg University
Aaron Brown, Ventura College
Tim Champion, Johnson C. Smith University
Paul Cohn, College ofNew Jersey
Lee Coombs, California Polytechnic State University
Jack Cummins, Metro State College
William M. Davis, The University of Texas, Brownsville
Earline F. Dikeman, Kansas State University
Evelyn S. Erenrich, Rutgers University
Greg Ferrance, Illinois State University
Renee Gittler, Penn State Lehigh University
Brian Glaser, Black Hawk College
David Grainger, Colorado State University
Christopher Grayce, University of California, Irvine
John M. Halpin, New York University
Carol Handy, Portland Community College
Daniel Haworth, Marquette University
Gregory Kent Haynes, Morgan State University
Robert Henry, Tarrant County College
Grant Holder, Appalachian State University
Andrew Jorgensen, University of Toledo
Kirk Kawagoe, Fresno City College
David Kort, Mississippi State University
Charles Kosky, Borough of Manhattan Community College
Jeffrey Kovac, University of Tennessee atKnoxville
Art Landis, Emporia State University
Richard Langley, Stephen F. Austin State University
Robert Mentore, Ramapo College
Joyce Miller, San Jacinto College (South)
Bob Morris, Ball State University
John Nash, Purdue University
Deborah Nycz, Broward Community College
Michael A. Quinlan, University of Southern California
Joe Rorke, College ofDuPage
John Schaumloffel, University of Massachusetts, Dartmouth
Vernon Thielmann, Southwest Missouri State University
Jennifer Travers, Oregon State University
Gershon Vincow, Syracuse University
DonaldWirz, University of California, Riverside
Pete Witt, Midlands Technical College
Kim Woodrum, University ofKentucky
Prefacio XXV
Revisores de la sexta edicin Stephen Loeb, University ofWindsor
Robert Balahura, University ofGuelph Adrienne Loh, University ofWisconsin, La Crosse
Kenneth Brooks, New Mxico State University David Miller, California State University,
Northridge
Barbara Burke, California State Polytechnic University, Pomona Robert Morris, Ball State
University
Ernest Davidson, Indiana University Ates Tanin, University ofToronto
Jardee Ems-Wilson, Valencia Community College Donald Wirz, Crafton Hills College
Ixmis Farrugia, The University of Glasgow Robert Zellmer, The Ohio State University
Mike Hermn, Tulane University
Sharon Hutchinson, University ofldaho
C. Frederick Jury, Collin County Community College
Wolter Kaper, Faculeit Der Scheikunde, Amsterdam Darrell D. Ebbing
Anne Loeb, College ofLake County Steven D. Gammon
J\JLIIJ JJiJJJU Jli JiUiJjJjJiiJlJ
L
os autores han estudiado y enseado qumica por varios aos y estn muy conscientes de los
problemas que encuentran los estudiantes. Tambin saben que stos no siempre leen el Prefacio,
por lo que quieren recordarles todos los recursos disponibles para ayudarles a dominar la qumica
general. Vaya a las pginas xxiii-xxiv en el Prefacio para tener ms informacin acerca de dnde
puede encontrarlos.
Lea el libro
Cada individuo aprende de una manera distinta. Se han incorporado una serie de caractersticas en
el texto para ayudarle a adaptarse a un programa de estudio que coincida con sus necesidades
particulares y su estilo de aprendizaje.
Practique, practique, practique
La resolucin de problemas es parte importante de la qumica y slo se vuelve ms fcil con la
prctica. Se trabaj duro para crear un mtodo para la resolucin de problemas en tres partes
(Estrategia para el problema, Resolucin y Comprobacin de la respuesta) en cada Ejemplo dentro
del captulo. Trate el Ejercicio relacionado por s mismo y emplee los Problemas de prctica al final
del captulo correspondientes para ganar destreza en sus habilidades para la resolucin de
problemas.
Obtenga ayuda cuando lo necesite
No dude en pedirle ayuda a su instructor o al asistente del profesor. Tambin puede tomar ventaja
de las siguientes ayudas tiles:
El Manual de soluciones para el estudiante contiene soluciones detalladas de los problemas del
libro de texto.
La Gua de estudio refuerza los conceptos y construye habilidades para la resolucin de
problemas.
Entre en lnea
El Resumen en Internet al final de cada captulo ensta todos los recursos mediticos disponibles
en el sitio complementario para los estudiantes que mejorar su comprensin de los conceptos
clave del libro. Vea una de las Lecciones en video o Visualizaciones o estudie un curso interactivo
para revisar conceptos difciles. Evalese con las flashcards electrnicas o use las pruebas prcticas
ACE y las Preguntas de autoevaluacin interactivas para prepararse para un examen.
Se ha dedicado mucho tiempo y reflexin para ayudarle a tener xito. La siguiente gua destaca
cmo obtener el mejor uso de las caractersticas de su texto y se espera que tome ventaja de toda
la tecnologa y recursos disponibles con Qumica general, novena edicin. La mejor de las suertes
en su estudio!
Darrell D. Ebbing Steven D. Gammon
xxviii
13 s BE H
Se ha hecho todo esfuerzo para asegurar que este texto y sus componentes mediticos integrados
le ayuden a tener xito en la qumica general. Las siguientes pginas lo guan por las caractersticas
principales de la novena edicin e ilustran cmo se han diseado con cuidado para maximizar el
aprendizaje del estudiante y el apoyo para el instructor.
Entrada del captulo J
Cada entrada de captulo se ha diseado como un collage en tres partes que combina una
fotografa a gran escala, una imagen molecular relacionada y una aplicacin en el mundo real
asociada para establecer la escena para el captulo y reforzar la perspectiva de que la qumica es
una ciencia molecular y una ciencia de materiales que tiene relevancia directa en la vida diaria.
^Artculo del captulo )-
Cada captulo comienza con un artculo que destaca la relevancia en el mundo real del tema que
se trata y despus conduce a una serie de preguntas que se contestan a lo largo del captulo.
iNUEVO!
Contenido y conceptos) Estas caractersticas delinean las secciones principales del captulo y
presentan de manera breve los conceptos clave y las relaciones entre los temas, dndole un
sentido de direccin para lo que estar leyendo y estudiando.
Qumica y medicin
FIGURA 1.1
la actividad del cisplatino.
Descubridor de antkancerfgena
Fn 1964 Bamett Rosenberg y sus colaboradores en la Michigan State University estaban
estudiando los efectos de la electricidad en el crecimiento bacterial. Insertaron electrodos de
alambre de platino en un cultivo bacterial vivo y permitieron el paso de una corriente elctrica.
Despus de 1 a 2 horas notaron que la divisin celular en la bacteria se detuvo. Los investigadores
estaban sorprendidos por este resultado, pero an ms sorprendidos por la explicacin. ^k Fueron
capaces de demostrar que la divisin celular era inhibida por una sustancia que contiene platino,
producida a partir de electrodos de este metal por medio de la corriente elctrica. Una sustancia
como sta, pensaron los investigadores, podra ser til como un frmaco anticancergeno, debido
a que el cncer involucra divicin celular descontrolada. La investigacin posterior confirm esta
visin y hoy la sustancia cisplatino, que contiene platino, es un frmaco anticancergeno
fundamental (figura 1.1).
Esta historia ilustra tres razones significativas para estudiar qumica. Primero, la qumica tiene
aplicaciones prcticas importantes. El desarrollo de frmacos para salvar la vida es una, y la lista
completa incluira la mayora de las reas de la tecnologa moderna.
Segundo, la qumica es una empresa intelectual, una forma de explicar el mundo material.
Cuando Rosenberg y sus colaboradores observaron que la divisin celular en la bacteria haba
cesado, investigaron sistemticamente la sustancia qumica que ocasionaba esto. Buscaron una
explicacin qumica para el hecho.
Por ltimo, la qumica figura de manera prominente en otros campos. El experimento de
Rosenberg comenz como un problema de biologa; mediante la aplicacin de la qumica
condujo a un avance en la medicina. Cualesquiera que sean sus planes
?Vea en la pgina 30 el de carrera encontrar que su conocimiento de la qumica es una Resumen
en Internet herramienta intelectual til para la toma de decisiones importantes.
P,
\ienso que los autores han desarrollado formas innovadoras para mejorar la calidad del libro e
incrementar los beneficios de los estudiantes a partir de ello. -MufeedM. Bast, North Carolina
A&TState University
XXIX
Para la novena edicin se tuvo gran cuidado en preservar el sello distintivo de Qumica general,
desarrollar cuidadosamente un mtodo completamente integrado para la resolucin de
problemas con un fuerte enfoque conceptual, mientras se rena la pedagoga para mejorar y
desarrollar la comprensin de conceptos de los estudiantes.
B
'/ nuevo nfasis dentro de cada ejemplo del captulo en utilizar la Estrategia-Resolucin-
Comprobacin de la respuesta es admirable. MichaelA Hauser, St Louis Community College
Cada Ejemplo dentro del texto ha sido revisado siguiendo el mtodo para la solucin de problemas
en tres partes para guiar a los estudiantes por la lgica de resolucin de ciertos tipos de problemas
con una estructura consistente.
Ejemplo 3.5
Convertir gramos de una sustancia en moles
Las (Estrategias para el problema)
describen el raciocinio en el que se basa la resolucin numrica del problema.
La (Resolucin)
aplica el raciocinio paso a paso a un problema en particular.
Las (Comprobaciones de la respuesta)
ayudan a los estudiantes a aprender el ltimo paso crtico en la resolucin de problemas; cmo
evaluar sus respuestas para asegurarse de que son razonables, basndose en su conocimiento
general de los problemas.
Cada ejemplo es seguido
por un (Ejercicio relacionado)
que les permite a los estudiantes practicar por su propia cuenta lo que recin han aprendido.
*&
El cromato de plomo(II), PbCr04, es un pigmento para pinturas amarillo (llamado amarillo de
cromo) preparado por medio de una reaccin de precipitacin (figura 3.4). En una preparacin se
obtienen como precipitado 45.6 g de cromato de plomo(ll). A cuantos moles de PbCr04 equivale
esto?
dfi
Estrategia para el problema Dado que se comienza con la masa de PbCrO^ se necesita el factor de
conversin para gramos de PbCrC>4 en moles de PbCr04. La masa molar de FbCrC>4 proveer esta
informacin.
Resolucin La masa molar del PbCr04 es de 323 g/mol. Esto es,
1 moldePbCrO, = 323gdePbCr04 Por tanto,
FIGURA 3.4 ?
Preparado!, de cromato de plomo(ll)
Cuando se aade una disolucin de nitrato de plomo(ll) (incolora) a una disolucin de cromato de
potasio (amarillo daro), se forma cromato de plomo(l) slido amarillo brillante (lo que da una
formacin parecida a una nube de cristales finos).
, 1 mol de PbCr04
45.6gJeber04X
323 g-de41ber04
= 0.141 moles de PbCr04
Comprobacin de la respuesta Observe que la cantidad dada del material en este problema (4S.6 g
de PbCr04) es mucho menor que su masa molar (323 g/mol). Por tanto, se esperara que el
nmero de moles de PbCr04 sea mucho menor que 1, lo cual es el caso aqu. Las comparaciones
de alerta rpidas como sta pueden ser muy valiosas en la comprobacin de los errores de clculo.
J^ El cido ntrico, HN03, es un lquido corrosivo incoloro usado en la fa-
bricacin de fertilizantes y explosivos nitrogenados. En un experimento para desarrollar nuevos
explosivos para operaciones de minera se verti en un vaso de precipitados una muestra que
contiene 28.S g de cido ntrico. Cuntos moles de HN03 hay en esta muestra?
I Vea los problemas 3.41 y 3.42.
La referencia a los (Problemas al final del captulo) le seala a los estudiantes otros problemas
similares para prctica adicional.
M:
e gusta mucho el nfasis en darle a los estudiantes un fundamento conceptual slido. Parece que
la mayora de los textos usan el "nfasis conceptual" como un eufemismo para minimizar los
aspectos matemticos. Estos captulos no sacrifican nada matemticamente pero ofrecen a los
estudiantes una comprensin fsica exhaustiva as como una base slida para razonar a partir de
ella. -JerryBurns, Pellissippi State Technical Community College
XXX
T*m RnrwT?! HfoT
Dos caractersticas clave presentan problemas que alientan a los estudiantes para que usen el
razonamiento conceptual en la solucin de problemas, con frecuencia con escasos o ningn
clculo, para comprobar su entendimiento de las grandes ideas de la qumica.
Las (Comprobaciones de conceptos)
incluidas a lo largo del texto impulsan a los estudiantes a comprender las ideas detrs de la
qumica. En el sitio complementario para el estudiante est disponible una estrategia integral y la
gua de solucin para cada Comprobacin de conceptos.
Comprobacin de conceptos 1.1
La materia puede representarse como compuesta de unidades individuales. Por ejemplo, la -Q
uni^ individual ms pequea de k malaria puede lepiesentnrse como un solo crculo, , y las
combinaciones qumicas de esas unidades de materia como crculos conectados,, con cada
elemento representado con un color diferente. Usando este modelo coloque la etiqueta apropiada
elemento, compuesto o mezcla en cada contenedor.
0 *
0 m
V!
Exploracin da conceptos
5.27 Leyes de los gases y teora cintica de los gases I
Abajo se muestran dos contenedores idnticos etiquetados A y B. El contenedor A contiene una
molcula de un gas ideal y el contenedor B contiene dos molculas de un gas ideal. Ambos
contenedores estn a la misma temperatura. a. Cmo son las presiones en los dos contenedores
comparadas entre s? Asegrese de explicar su respuesta.
'
b. Abajo se muestran cuatro contenedores distintos (C, D, E y F), cada uno con el mismo volumen y
a la misma temperatura. Cmo son las presiones de los gases en los contenedores comparadas
entre s?
O /.
nedor J est a una temperatura de 100 K y el contenedor L est a 200 K. Cmo es la presin en el
contenedor J comparada con la del contenedor L? Incluya una explicacin como parte de su
respuesta.
9
9 ?
r=200K L
m *
r=iooK J
5.28 Leyes de los gases y teora cintica de los gases II
Considere la caja abajo que contiene un solo tomo de un gas ideal. a. Suponga que este tomo
del gas se est moviendo, describa cmo crea presin dentro del contenedor.
b. Ahora considere los dos contenedores abajo, cada uno a la misma temperatura. Si se midiera la
presin del gas en cada contenedor, cmo seran comparadas entre s? Explique su
I *
NUEVO!
(Las exploraciones de conceptos) son actividades estructuradas al final de los captulos 1 a 19,
desarrolladas para ayudar a los estudiantes a explorar conceptos qumicos importantes y las ideas
clave en la qumica general confrontando malas interpretaciones comunes o lagunas en el
aprendizaje. Diseadas idealmente para su uso en grupos pequeos, estos problemas en varias
partes y varias etapas tambin estn disponibles en el sitio complementario para el estudiante al
igual que en las hojas de trabajo imprimibles para usarse en clase.
Complejas, realistas, conceptuales, de final abierto, vagas y I motivantes! Las Exploraciones de
conceptos pueden usarse para mejorar la comprensin conceptual del estudiante y las habilidades
para la resolucin de problemas. Enfatizan las representaciones mltiples de los procesos
(palabras, ilustraciones, grficas, ecuaciones qumicas) y alientan la participacin activa de los
estudiantes.
-Yury Skorik, University of Pittsburgh
I os autores se han enfocado en un problema principal que L varios libros de texto parecen ignorar
o, en un mnimo, fallan en reconocerlo y atenderlo. Los estudiantes con frecuencia dominan el
proceso de resolucin de problemas sin comprender los conceptos bsicos que el problema trata
de atender. Los autores han dado un paso gigantesco al atender esta deficiencia.
-GaryL Blackmer, Western