Química: composición, estructura y transformación

Esta parte separa la química de la física general y la desarrolla desde la estructura atómica hasta las transformaciones, los materiales, la química del carbono y sus aplicaciones. Sus capítulos 25–32 están publicados.

8 capítulos publicados · parte publicada íntegramente en el manuscrito de origen.

Capítulos#

25. Átomos y periodicidad: Cómo una diversidad inmensa de sustancias se organiza mediante núcleos, electrones y periodicidadEl capítulo explica qué distingue a un átomo, un isótopo y un elemento, y por qué la tabla periódica ordena propiedades químicas sin convertirlas en una lista arbitraria.
    Secciones del capítulo

    1. 25.1. El átomo como modelo de contabilidad material
    2. 25.2. Núcleo, electrones e identidad química
    3. 25.3. Elemento, sustancia simple y compuesto
    4. 25.4. La tabla periódica como mapa de electrones externos
    5. 25.5. Familias químicas: semejanza sin destino fijo
    6. 25.6. Lo que la tabla no muestra por sí sola
    7. Preguntas de transferencia
    8. Fuentes y lecturas del capítulo
26. Enlaces, geometría y fuerzas entre partículas: Por qué los átomos forman sustancias y por qué no todo contacto entre partículas es el mismo tipo de uniónEl capítulo distingue enlace iónico, covalente, metálico e interacciones entre partículas, explicando cómo la estructura electrónica se traduce en propiedades observables.
    Secciones del capítulo

    1. 26.1. Energía y distribución electrónica
    2. 26.2. Enlace iónico: redes, no parejas sueltas
    3. 26.3. Enlace covalente: compartir densidad electrónica
    4. 26.4. Enlace metálico: electrones móviles y propiedades colectivas
    5. 26.5. Interacciones entre moléculas y partículas
    6. 26.6. Estructura y propiedad: de la unión al comportamiento observable
    7. Preguntas de transferencia
    8. Fuentes y lecturas del capítulo
27. Estados de la materia, disoluciones y materiales: Cómo las interacciones entre partículas se vuelven propiedades observablesEl capítulo conecta sólidos, líquidos, gases, cambios de fase y propiedades de sustancias con la organización microscópica y con las condiciones de temperatura y presión.
    Secciones del capítulo

    1. 27.1. Sustancias, mezclas y fases
    2. 27.2. Temperatura, presión y movimiento molecular
    3. 27.3. Sólidos: orden, desorden y resistencia
    4. 27.4. Líquidos: cohesión sin forma fija
    5. 27.5. Gases: expansión, mezcla y modelo ideal
    6. 27.6. Disoluciones y propiedades emergentes
    7. 27.7. Propiedad intensiva, extensiva y condición de medición
    8. Preguntas de transferencia
    9. Fuentes y lecturas del capítulo
28. Cantidad de sustancia y transformaciones químicas: Cómo la química cuenta partículas invisibles mediante masa, proporción y volumenEl capítulo explica el mol, la masa molar, el balance de ecuaciones químicas y las concentraciones, conectando partículas microscópicas con cantidades medibles de laboratorio.
    Secciones del capítulo

    1. 28.1. Por qué hace falta el mol
    2. 28.2. Masa molar y fórmula química
    3. 28.3. Ecuaciones químicas como balances de átomos y carga
    4. 28.4. Reactivo limitante y rendimiento
    5. 28.5. Concentración: cantidad por volumen, masa o fracción
    6. 28.6. Estequiometría en disolución
    7. 28.7. Incertidumbre, cifras y sentido químico
    8. Preguntas de transferencia
    9. Fuentes y lecturas del capítulo
29. Energía, velocidad y equilibrio de las reacciones: Por qué una reacción puede ser favorable, lenta, rápida o incompletaEl capítulo separa transformación química, energía de reacción y velocidad, mostrando por qué la posibilidad termodinámica no determina por sí sola lo que se observa.
    Secciones del capítulo

    1. 29.1. Qué cuenta como reacción química
    2. 29.2. Energía de reacción: enlaces, entorno y entalpía
    3. 29.3. Barreras de activación y rutas de reacción
    4. 29.4. Velocidad de reacción y ley de velocidad
    5. 29.5. Catalizadores: cambiar la ruta, no el destino termodinámico
    6. 29.6. Mecanismos de reacción: mapas provisorios del camino
    7. 29.7. Del avance de reacción al equilibrio
    8. 29.8. Controlar una reacción sin reducirla a receta
    9. Preguntas de transferencia
    10. Fuentes y lecturas del capítulo
30. Ácidos, bases, electrones y electroquímica: Procesos dinámicos donde las especies compiten por protones, electrones y estados de menor energíaCómo el equilibrio químico conecta ácidos, bases, reacciones redox y electroquímica mediante transferencias de protones y electrones con conservación de carga.
    Secciones del capítulo

    1. 30.1. Equilibrio dinámico
    2. 30.2. Perturbar un equilibrio
    3. 30.3. Ácidos y bases: de sustancias a transferencias
    4. 30.4. Neutralización, tampones y solubilidad
    5. 30.5. Redox: oxidación, reducción y electrones
    6. 30.6. Potenciales y espontaneidad redox
    7. 30.7. Límites de los modelos introductorios
    8. Preguntas de transferencia
    9. Fuentes y lecturas del capítulo
31. Carbono, moléculas orgánicas y química de la vida: Cómo una misma arquitectura de carbono produce diversidad molecular sin convertirse en catálogo de compuestosCómo la tetravalencia del carbono, los grupos funcionales y la isomería producen moléculas orgánicas y macromoléculas con propiedades diversas.
    Secciones del capítulo

    1. 31.1. Por qué el carbono construye esqueletos
    2. 31.2. Grupo funcional: el sitio donde cambia la química
    3. 31.3. Isomería: misma fórmula, distinta sustancia
    4. 31.4. Representar moléculas sin engañarse con el dibujo
    5. 31.5. Familias de reacciones orgánicas
    6. 31.6. Macromoléculas: repetir no significa copiar sin límite
    7. 31.7. Fronteras con biología, medicina e ingeniería
    8. Preguntas de transferencia
    9. Fuentes y lecturas del capítulo
32. Química aplicada: síntesis, industria, ambiente y seguridad: Cómo la química pasa de sustancias a materiales medidos, controlados y producidos bajo restriccionesEl capítulo integra composición, microestructura, técnicas analíticas y producción industrial, separando fundamentos químicos de ingeniería detallada, medicina o biología.
    Secciones del capítulo

    1. 32.1. Material no significa sustancia única
    2. 32.2. Familias de materiales desde la química
    3. 32.3. Analizar: identificar, cuantificar y localizar
    4. 32.4. Incertidumbre, trazabilidad y muestras reales
    5. 32.5. Industria química: escala, selectividad y separación
    6. 32.6. Seguridad química y comunicación de peligros
    7. 32.7. Intervención industrial y límites ambientales
    8. 32.8. Cierre de la parte química
    9. Preguntas de transferencia
    10. Fuentes y lecturas del capítulo

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Bibliografía de la parte#

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