Quimica general raymond chang PDF

Preview

Summary

I IK IA XA ｉｾｌ 24 NLIJllCr" ;1)\'lIl1iL'll 2 '2 Cr 1,1 1-\ 15 1() 17 He 52.00 Pc,,, dl,')llIie" 4.003 2A .1/\ 4A 5A ()A 7A L.:III:l ｾＱｊＹ 3 4' 5 6 10 Li Be B C N 0 F Ne - 6.941 9.012 JO.81 12.01 14.01 16.00 19.00 20.18 -- I" ｾ II 12 13 14 18 22.99 N8J Mg 24.31 3 38...

Description

Accelerat ing t he world's research.

Quimica general raymond chang Julián Rosas

Related papers

Download a PDF Pack of t he best relat ed papers 

IK

I IA

XA

ｉｾｌ

24

NLIJllCr"

2

;1)\'lIl1iL'll

Cr

'2 2A

Pc,,, dl,')llIie"

52.00

1,1

1-\

.1/\

4A

3

4'

5

6

Li

Be

B

C

9.012

JO.81

12.01

-

6.941 II

12

N8J Mg

22.99 19

K 39.10 37

Rb

ｾＱｊＹ

-3 38

24.31

1 · ·

-l

5

()

-18

58

08

7 78

\)

K

III

II

12 28

18

ｲＭ ｋｈｾ

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

Ca

Sc

Ti

Cr

Mn

Fe

Co

Ni

Cu

Zn

40.08

44.96

47.88

V 50.94

52.00

54.94

55.85

58.93

58.69

63.55

65.39

38

II Sr

85.47

87.62

-

13

14

AI

Si

26.98

31 Ga

•

()A

17 7A

N

0

F

14.01

16.00

19.00

30.97

40

41

42

43

44

45

46

47

48

49

50

Y

Zr

Nb

Mo

Tc

Ru

Rb

Pd

Ag

Cd

In

So

Sb

92.91

95.94

(98)

101.1

102.9

106.4

107.9

112.4

114.8

118.7

121.8

I 91.22

j

S

32.07

51

'

52

I

35.45

39.95

35 Br

36 Kr

1

127.6

Xe

126.9

131.3

57

72

73

74

75

76

77

78

79

80

81

82

83

84

La

Hf

Ta

Re

Os

Ir

Pt

Au

Hg

TI

Pb

Bi

Po

.I

132.9

137.3

138.9

W 183.9

186.2

190.2

192.2

195.1

197.0

200.6

204.4

207.2

(210)

-

I

116

• (I \7)

69

I Yb

87

Fr

(223)

I

88

89

104

105

106

107

108

109

Ra

Ac

Rf

Db

Sg

Dh

Us

Mt

(227)

(257)

(260)

(263)

(262)

(265)

(266)

(226)

110

III

112

(J 13>

114

1

(15)

54

I

56

209.0

ｾ

53

Ba

I

83.80

79.90

55

180.9

18

Ar

Cs

178.5 ,

20.18 ｾ

CI

Se

• Te

Ne

I"

69.:::..1,72.59_1...74.92 I 78.96

39 88.91

1'6

33 ｾ ｉ Ｇ As

32

Ge

4.003 L.:III:l

10

P 15

28.09 .

1()

15 5A

He

85

At

i

86

Rn

(210) , (222)

.118

MClale, 58

59

60

61

62

63

64

65

66

67

68

Ce

Pr

Nd

Pm

Sm

Eu

Gd

Tb

Dy

Ho

Er

Me\aloiocs

140.1

140.9

144.2

(147)

150.4

152.0

157.3

158.9

162.5

164.9

167.3

90

91

No meld Ie,

Tb

Pa

232.0

(231)

I

I

I

I

Tm 168.9

71

70

173.0

I

Lu 175.0

92

93

94

95

96

97

98

99

100

101

102

103

U

Np

Pu

Am

Cm

Dk

Cf

Es

Fm

Md

No

Lr

(237)

(242)

(243)

(247)

(247)

(249)

(254)

(253)

(256)

238.0

(254) I (257)

La oesignaei(lll OC los grupos oel I-IK \e rccoJncnd() pm la LJni,)n Inlcrnaeillfldl oe QUillllCd ['lira y Aplicaod {ILiPAC'. pllr "LIS slgld' efl ingle'l: dllnljllc todavia no son de lISO eOlllun. En eSle ICXto usalllos hi llo!aei(ll1 cSI;inuar dc [S{;IOOS Unioos (I A - V III A y I Ii- V III Ii) No sc han a.,igllaclo Ilnl1lhlC' pard In" ｬｾｫ ｬＱｃ ｬ ｭ 1I () all 2. 114. I 1(, Y I I K. Lm clctnentos 113. II S y 117 ;lLIIl 110 hall ,ion sintcli/auos

Usta de los elementos con sus simbolos y pesos atomicos* Elemento

Aetinio Aluminio Americio Antimonio Arg6n Arsenico Astato Azufre Bario Berilio Berkelio Bismuto Bohrium Boro Bromo Cadmio Caleio Californio Carbono Cerio Cesio Circonio Cloro Cobalto Cobre Cromo Curio Disprosio Dubnium Einstenio Erbio Escandio Estat'lo Estroncio Europio Fermio Fierro Fluor F6sforo Francio Gadolino Galio Germanio Hafnio Hassium Hello Hidr6geno Holmio Indio lodo Indio Kript6n Lantano Laurencio

Simbolo

Ac AI Am Sb Ar

As At S Ba Be Bk Bi

Bh B Br Cd Ca Cf C Ce Cs Zr CI Co Cu Cr Cm Dy Db Es Er Sc Sn Sr Eu Fm Fe F P Fr Gd Ga Ge Hf Hs He H Ho In I Ir Kr La Lr

Numero atomico

89 13 95 51 18 33 85 16 56 4 97 83 107 5 35 48 20 98 6 58 55 40 17 27 29 24 96 66 105 99 68

21 50 38 63 100 26 9 15 87 64 31 32 72 108 2 1 67 49 53 77 36 57 103

Peso

atomicot

(227) 26.98 (243) 121.8 39.95 74.92 (210) 32.07 137.3 9.012 (247) 209.0 (262) 10.81 79.90 112.4 40.08 (249) 12.01 140.1 132.9 91.22 35.45 58.93 63.55 52.00 (247) 162.5 (260) (254) 167.3 44.96 118.7 87.62 152.0 (253) 55.85 19.00 30.97 (223) 157.3 69.72 72.59 178.5 (265) 4.003 1.008 164.9 114.8 126.9 192.2 83.80 138.9 (257)

* ｔｾｯｳ

Elemento

Simbolo

Utio Lutecio Magnesio Manganeso Meitnerium Mendelevio Mercurio Molibdeno Neodimio Ne6n Neptunio Niobio Niquel Nitrlgeno Nobelio Oro Osmio OXigeno Paladio Plata Platino Plomo Plutonio Polonio Potasio Praseodimio Prometio Protaetinio Radio Rad6n Renio Rodio Rubidio Rutenio Ruterfodio Samario Seaborgium Selenio Silicio Sodio Tallo Tantalo Tecnecio Teluro Terbio Titanio Torio Tulio Tungsteno Uranio Vanadio .Xen6n Vterbio Vtrio Zinc

Li Lu Mg Mn Mt Md Hg Mo Nd Ne Np Nb Ni N No Au Os

0 Pd Ag pt

Pb Pu Po K Pr Pm Pa Ra Rn Re Rh Rb Ru Rf Sm Sg Se Si Na TI Ta Tc Te Tb Ti

Th Tm

W U V Xe Vb V Zn

Numero atomico 3 71 12 25 109 101 80 42 60 10 93 41 28 7 102 79 76 8 46 47 78 82 94 84 19 59 61 91 88 86 75 45 37 44 104 62 106 34 14 11 81 73 43 52 65 22 -90 69 74 92 23 54 70 39 30

Peso

atOmico' 6.941 175.0 24.31 54.94 (266) (256) 200.6 95.94 144.2 20.18 (237) 92.91 58.69 14.01 (253) 197.0 190.2 16.00 106.4 107.9 195.1 207.2 (242) (210) 39.10 140.9 (147) (231) (226) (222) 186.2 102.9 85.47 101.1 (257) 150.4 (263) 78.96 28.09 22.99 204.4 180.9 (99)

127.6 158.9 47.88 232.0 168.9 183.9 238.0 50.94 131.3 173.0 88.91 65.39

los pesos at6micos tienen cuatro cifras significativas. Estos va/ores son los recomendados por el Comite de Enseiianza de la Quimica de la Uni6n Tntemacional de Qumllca Pura y Aplicada. t

Los pesos at6micos aproxirnados para los elementos radiactivos se dan entre parentesis..

,

QUIMICA Septima edici6n

RAYMOND CHANG WILLIAMS COLLEGE TRADUCCI6N:

Ma. del Carmen Ramirez Medeles

Rosa Zugazagoltia Herranz

CINVESTAV dellPN Profesora UAM-Xochimilco

Maestra en Qufmica Profesora UAM-Xochimilco/UNAM REVISI6N TECNICA:

M. en C. Maria Aurora Lanto Arriola

Ing. Jose Clemente Reza Garcia

Escuela Nacional de Giencias Biol6gicas Instituto Po/itecnico Nacional

Profesor titular de Quimica y Operaciones Unitarias ESIQIE-Instituto Politecnico Nacional

Dr. Anibal Bascunan Blaset

I.Q. Felix Nunez Orozco

Depto. de Quimica Inorganica y Nuclear Facultad de Quimica-UNAM

Depto. de Giencias Basicas Facultad de Ingenieria-UNAM

M. en C. Silvia Ponce Lopez

M. en C. Enrique Solis Garcia

Goordinadora de Quimica General Instituto Tecnol6gico y de Estudios Superiores de Monterrey-GM

Goordinador de la materia de Quimica Profesor dellnstituto Tecnol6gico y de Estudios Superiores de Monterrey-GGM

Dr. Ing. Javier Ramirez Angulo

M. en C. Jose Salvador Pantoja Magana

Departamento de Giencias Basicas Divisi6n de Profesional y Graduados Instituto Tecnol6gico y de Estudios Superiores de Monterrey-GEM

Departamento de Giencias Basicas DMsi6n Profesional y Graduados Instituto Tecnol6gico y de Estudios Superiores de Monterrey-GEM

Dr. Eduardo Gayoso Andrade Departamento de Quimica Inorganica Universidad de Santiago de Gompostela

McGRAW-HILL MEXICO • BUENOS AIRES • CARACAS • GUATEMALA • L1SBOA • MADRID NUEVA YORK· SAN JUAN· SANTAFE DE BOGOTA· SANTIAGO· sAo PAULO AUCKLAND· LONDRES· MILAN· MONTREAL· NUEVA DELHI SAN FRANCISCO • SINGAPUR • ST. LOUIS • SIDNEY • TORONTO

Gerente de producto: Francisco E. Vargas reyes Supervisor de edicion: Felipe Hernandez Carrasco Supervisor de produccion: Zeferino Garcia Garda

QuIMICA Septima edicion

Prohibida la reproducci6n total 0 parcial de esta obra, por cualquier medio, sin autorizaci6n escrita del editor. DERECHOS RESERVADOS © 2002, respecto a la septima edicion en espanol por McGRAW-HILL INTERAMERICANA EDITORES, S. A. de C. V. A Subsidiary o/The McGraw-Hill Companies Cedro Num. 512, Col. Atlampa Delegacion Cuauhtemoc, c.P. 06450, Mexico, D. F. Miembro de la Camara Nacional de la Industria Editorial Mexicana, Reg. Num. 736 ISBN 976-10-3894-0

Translated of the seventh English edition of Chemistry By Raymond Chang Copyright © 2002, by the McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved ISBN 0-07-365601-1 1234567890

09876543102

Impreso en Colombia Impreso por D'vinni Ltda.

Printed in Colombia

Contenido breve

CAPITULO 1

Qufmica: el estudio de los cambios

CAPITULO 2

Atomos, moleculas y iones

CAPITULO 3

Relaciones de masa en las reacciones qurmicas

CAPITULO 4

Reacciones en disoluci6n acuosa

CAPiTULO 5

Gases

CAPiTULO 6

Termoqufmica

CAPiTULO 7

La teoria cuantica y la estructura electr6nica de los atomos

CAPiTULO 8

Relaciones peri6dicas de los elementos

CAPITULO 9

Enlace quimico I: conceptos bilsicos

CAPITULO 10

Enlace quimico II: geometrfa molecular e hibridaci6n de orbitales at6micos 367

CAPITULO 11

Las fuerzas intermoleculares y los Iiquidos y s61idos

CAPiTULO 12

Propiedades fisicas de las disoluciones

CAPiTULO 13

Cinetica quimica

CAPITULO 14

Equilibrio quimico

CAPITULO 15

Acidos y bases

CAPITULO 16

Equilibrios acido-base y equilibrios de solubilidad

CAPiTULO 17

La qurmica de la atm6sfera

CAPiTULO 18

Entropia, energia Iibre y equilibrio

CAPITULO 19

Electroqurmica

CAPiTULO 20

Metalurgia y qufmica de los metales

CAPITULO 21

Elementos no metalicos y sus compuestos

CAPiTULO 22

La qurmica de los metales de transici6n y los compuestos de coordinaci6n 877

CAPITULO 23

Qurmica nuclear

CAPiTULO 24

Qufmica organica

CAPiTULO 25

Polimeros organicos sinteticos y naturales

35 67

105

153 205 245

289

329

417

467

509 561

601 651

701 733

765 811 839

909 945 977

Contenido

Aplicaciones XXIII Prefacio XXV Herramientas XXXIV

CAPiTULO 1 1.1 1.2 1.3

Quimica: el estudio de los cambios

1

Quimica: una ciencia para el siglo XXI 2 EI estudio de la quimica S EI metodo cientifico 6

La quimica en accion EI helio primitivo y la teoria del Big Bang 12 1.4

Clasificaci6n de la materia 8 5ustancias y mezclas I Elementos y compuestos

1.5 1.6 1.7

Los tres estados de la materia 10 Propiedades fisicas y qufmicas de la materia 11 Mediciones 13 Unidades del SI I Masa y peso I Volumen I Densidad I Escalas de temperatura

La quimica en accion La importancia de las unidades 19 1.8

EI manejo de los numeros 18 Notaci6n cientlfica I Cifras significativas I Exactitud y precisi6n

1.9

EI metodo del factor unitario para la resoluci6n de problemas 2S Ecuaciones clave 28 I Resumen de hechos y conceptos 29 I Palabras clave 29 I Preguntas y problemas 29

CAPiTULO 2 2.1 2.2

Atomos, moleculas y iones

35

La teorfa at6mica 36 La estructura del atomo 37 EI electr6n I Radiactividad I EI prot6n y el nucleo I EI neutr6n

2.3 2.4

Numero at6mico, numero de masa e is6topos 43 La tabla peri6dica 4S

La quimica en accion Distribuci6n de los elementos en la corteza terrestre y en los sistemas vivos 47 2.5

Moleculas y iones 46 Moleculas I lones

CONTENIDO

2.6

Formulas quimicas 49

2.7

Nomenclatura de los compuestos 53

F6rmulas moleculares I F6rmulas empfricas I F6rmulas de los compuestos i6nicos

Compuestos i6nicos I Compuestos moleculares I Acidos y bases I Hidratos I Compuestos inorganicos comunes

CAPiTULO 3 3.1

Resumen de hechos y conceptos 61 I Palabras clave 62 I Preguntas problemas 62

y

Relaciones de masa en las reacciones qufmicas

67

Masa at6mica 68 Masa at6mica promedio

3.2 3.3 3.4

Masa molar de un elemento y numero de Avogadro 69 Masa molecular 72 EI espectrometro de masas 74

La quimica en accion Las huelias digitales del oro por espectrometria de masas 76 3.5 3.6

Composici6n porcentual de 105 compuestos 75 Determinaci6n experimental de f6rmulas empiricas 80 Determinaci6n de f6rmulas moleculares

3.7

Reacciones quimicas y ecuaciones quimicas 82 Escritura de las ecuaciones qUlmicas I Balanceo de ecuaciones qurmicas

3.8 3.9 3.10

Cantidades de reactivos y productos 87 Reactivo Iimitante 90 Rendlmiento de reacci6n 93

La quimica en accion Fertilizantes quimicos 94 Ecuaciones clave 96 I Resumen de hechos y conceptos 96 I Palabras clave 96 I Preguntas y problemas 97

CAPiTULO 4 4.1

Reacciones en disolucion acuosa

105

Propiedades generales de las disoluciones acuosas Propiedades electroHticas

4.2

Reacciones de precipitaciOn

108

Solubilidad I Ecuaciones moleculares y ecuaciones i6nicas

La quimica en accion Una indeseable reacciOn de preclpitacion 4.3

Reacciones acida-base

112

111

Propiedades generales de acidos y bases I Acidos y bases de Brl2lnsted I Neutralizaci6n acido-base

4.4

Reacciones de oxidaci6n-reducci6n Numero de oxidaci6n I Tipos de reacciones redox

La quimica en accion Analizador del aliento

129

116

106

IX

X

CONTENIDO

4.5

Concentraci6n de disoluciones

128

Diluci6n de discluciones

4.6 4.7 4.8

Analisis gravimetrico 133 Valoraciones acido-base 135 Valoraciones redox 138

La quimica en accion Metal a partir del mar 140 Ecuaciones dave 140 I Resumen de hechos y conceptos 140 I Palabras dave 141 I Preguntas y problemas 141

Misterio

ｱｵｩｾ［｣ｯ

ZQuien Mato a Wa,.o(eon1 150

CAPITULO 5 Gases 5.1 5.2

153

Sustancias que existen como gases 154 Presi6n de un gas 155 Unidades del sistema internacional (51) para la presi6n I Presi6n atmosferica

5.3

Las leyes de los gases 158 La relaci6n presi6n-volumen: ley de Boyle I La relaci6n temperatura-volumen: ley de Charles 'I de Gay-Lussac I La relaci6n entre volumen y cantidad: ley de Avogadro

5.4

La ecuaci6n del gas ideal 166 Caleulos de densidad I La masa molar de una sustancia gaseosa

5.5 5.6

La estequiometrla de los gases 173 Ley de Dalton de las presiones parciales

175

La quimica en accion Buceo y las leyes de los gases 180 5.7

La teoria cinetica molecular de los gases 179 Aplicaci6n de las leyes de los gases I Distribuci6n de las velocidades moleculares I Raiz de la velocidad cuadratica media I Difusi6n de los gases

La quimica en accion Atomos sobreenfriados

5.8

188

Desviaci6n del comportamiento ideal 187 Ecuaciones clave 191 I Resumen de hechos y conceptos 192 I Palabrasdave 193 I Preguntas y problemas 193

Misterio

ｱｵｩｾ ｣ｯ