QUÍMICA GENERAL Rosalia Allier, Sandra Castillo.

By:

Allier Cruz, Rosalía Angélica

Material type: Text

TextLanguage: Español Publication details: Mexico: Mc GRAW HILL EDUCATION, 2011.Edition: 1ra edicionDescription: 175 paginas: contiene imagenes y diagramas.; 27 cmISBN:

9786071503466

LOC classification:

QD31 .A45 2011

Contents:

Unidad 1: La energía, la materia y el cambio* 1.1 Energía, motor de la humanidad Noción de energía Energía potencial y cinética Transferencia y transformación de la energía Práctica de laboratorio:* Transformación de la energía Trabajo, calor y temperatura Práctica de laboratorio: Calor y temperatura Ley de la conservación de la energía 1.2 La materia y los cambios Estados de agregación Clasificación de la materia Práctica de laboratorio:* Identificación y separación de compuestos Composición de la materia: átomos y moléculas Partículas subatómicas Propiedades físicas y cambios físicos Propiedades químicas y cambios químicos Ley de la conservación de la materia La energía y las reacciones químicas El sol, proveedor de energía 1.3 El sol, horno nuclear Radiactividad y desintegración nuclear Rayos alfa, beta y gamma Espectro electromagnético Planck, la energía y los cuantos Espectro del átomo de hidrógeno y teoría atómica de Bohr Fisión y fusión Ley de la interconversión de la materia y la energía 1.4 El hombre y su demanda de energía Generación de energía eléctrica Obtención de energía a partir de la combustión Análisis de beneficios y riesgos del consumo de energía Energías limpias o no contaminantes Unidad 2: El aire, intangible pero vital 2.1 ¿Qué es el aire? Mezcla homogénea indispensable para la vida Composición en porcentaje de N₂, O₂, CO₂ y H₂O Aire, ligero, y sin embargo, pesa (propiedades físicas de los gases) Leyes de los gases: Boyle, Charles y Gay-Lussac Práctica de laboratorio:* El aire y su comportamiento físico Teoría cinético-molecular de los gases ideales Mol, ley de Avogadro, condiciones normales y volumen molar El aire que inhalamos y exhalamos: composición, volumen y número de moléculas 2.2 Reactividad de los componentes del aire Algunas reacciones del N₂, O₂ y CO₂ Reacción del oxígeno con metales y no metales Práctica de laboratorio:* Determinar la reacción química del CO₂ en el agua de cal La tabla periódica Símbolos de Lewis y enlaces covalentes Reacciones de combustión Reacciones exotérmicas y endotérmicas Calores de combustión Energías de enlace 2.3 Calidad del aire Principales contaminantes y fuentes de contaminación Partes por millón (ppm) Ozono y alotropía Las radiaciones del sol y el smog fotoquímico Inversión térmica Medición de la calidad del aire Lluvia ácida Repercusión del CO₂ en el medio ambiente Adelgazamiento de la ozonosfera Responsabilidad de todos y de cada uno en la calidad del aire Unidad 3: Agua. ¿De dónde, para quién y de quién? 3.1 Tanta agua, y nos podemos morir de sed Distribución del agua en la Tierra Calidad del agua Fuentes de contaminación 3.2 Importancia del agua para la humanidad Agua para la agricultura, la industria y la comunidad Purificación del agua 3.3 El porqué de las maravillas del agua Estructura y propiedades de los líquidos. Modelo cinético molecular de los líquidos Propiedades del agua Práctica de laboratorio: Purificación del agua Composición del agua: electrólisis y síntesis Estructura molecular del agua: enlaces covalentes, moléculas polares y no polares, puentes de hidrógeno Regulación del clima Soluciones. Concentración en por ciento y molar Práctica de laboratorio: Hidrólisis del agua Electrolitos y no electrolitos Ácidos, bases y pH Neutralización y formación de sales 3.4 ¿De quién es el agua? Uso responsable del agua Unidad 4: Corteza terrestre. Fuente de materiales útiles para el hombre 4.1 Minerales, ¿la clave de la civilización? Principales minerales de la República Mexicana Metales, no metales y metaloides o semimetales Práctica de laboratorio:* Conductividad de metales y sales Estado sólido cristalino Cálculos estequiométricos: relaciones mol-mol y masa-masa 4.2 Petróleo, un tesoro de materiales y energía Importancia del petróleo para México Práctica de laboratorio:Refinación del petróleo Hidrocarburos: alcanos, alquenos y alquinos Combustiones y calor de combustión Refinación del petróleo Petróleo: fuente de materias primas Alquenos y su importancia en el mundo de los plásticos. Etileno y polietileno Práctica de laboratorio:* Polimerización de un adhesivo 4.3 La nueva imagen de los materiales Cerámicas, cristales líquidos, polímeros, plásticos, materiales superconductores, nanotecnología Reacciones de polimerización para la obtención de resinas plásticas 4.4 Suelo, soporte de la alimentación Cationes en la naturaleza El pH del suelo y su influencia en los cultivos 4.5 La conservación o destrucción de nuestro planeta Consumismo-basura-impacto ambiental Las 4R Responsabilidad en la conservación del planeta Unidad 5: Alimentos, combustible para la vida 5.1 Elementos esenciales para la vida Tragedia de la riqueza y de la pobreza: exceso y carencia de alimentos Sales minerales: Na, K, Ca, P, S y Cl Traza de minerales: Mn, Fe, I, F, Co y Zn Vitaminas 5.2 Fuentes de energía y material estructural: las macromoléculas Energéticos de la vida: carbohidratos, estructura y grupos funcionales Almacén de energía: lípidos, estructura y grupos funcionales Práctica de laboratorio: Cálculo del calor de combustión de aceites Proteínas, estructura y grupos funcionales Requerimientos nutricionales 5.3 Conservación de alimentos Conservación de alimentos Aditivos y conservadores Cuidemos los alimentos Manos a la obra:Conservación de alimentos.

Summary: En la actualidad, el ser humano necesita contar con una sólida formación científica para poder comprender el mundo que lo rodea. Esto le permitirá no solo obtener un mayor beneficio en el uso y aplicaciones de los aparatos e instrumentos tecnológicos de su entorno, sino además tomar mejores decisiones en beneficio de sí mismo, la sociedad y la naturaleza. Esta formación científica incluye el aprendizaje de la física, disciplina considerada por muchos el pilar de la ciencia y la tecnología modernas. El propósito de este libro es despertar en el alumno la curiosidad por comprender los fenómenos que se presentan en el mundo que lo rodea, en especial, las interacciones de la materia y la energía, campo de estudio de la química. Por otro lado, fomenta en él una cultura científica que le permita desarrollar una conciencia crítica y responsable de las repercusiones de la ciencia y la tecnología en la vida cotidiana. El presente libro de texto ha sido escrito íntegramente con base en un programa anual de química cuyas unidades temáticas son las siguientes: La energía, la materia y el cambio. Aire, intangible pero vital. Agua. ¿De dónde, para qué y de quién? Corteza terrestre, fuente de materiales. Alimentos, combustibles para la vida. Cada unidad se inicia con una página que contiene tanto sus propósitos como una evaluación de diagnóstico denominada "¿Qué sabes?", con la que se promueve en el alumno una actitud reflexiva y comprometida respecto de su desempeño. El desarrollo de la unidad parte del enunciado de temas y subtemas para facilitar el seguimiento del programa. Esto se hace a partir de un lenguaje claro y sencillo, pero sin omitir los términos científicos que forman parte de la materia, los cuales, en caso necesario, se destacan. Es preciso mencionar que algunos de estos términos se incluyen en el glosario al final de cada unidad. Cada unidad contiene prácticas para realizar dentro y fuera del laboratorio, y que requieren materiales accesibles y equipo básico. Estas prácticas permiten al alumno desarrollar sus capacidades de cuestionamiento, observación, análisis e interpretación de datos, así como el manejo de instrumentos, sustancias y el tratamiento y desecho de sustancias dañinas. La obra presenta una diversidad de ilustraciones, gráficas, tablas, mapas conceptuales y diagramas, cuyo propósito es ofrecer al alumno un recurso que le facilite la identificación y la comprensión del campo de estudio de la química. Se incluyen, además, recuadros bajo los enunciados de "Reflexiona", "Para saber más" y "Actividades", con el fin de abrir un espacio en el que pueda establecerse un debate, se obtengan conclusiones, se amplíen los horizontes de lo que saben los estudiantes, o bien, sirvan de pauta para establecer relaciones con otras asignaturas. Al final de cada unidad se incluyen las evaluaciones sumativas correspondientes bajo el enunciado "Lo que tienes que saber". Dichas evaluaciones fueron diseñadas para poner en evidencia el dominio de conocimientos, pero sobre todo el manejo de conceptos para la comprensión y aplicación de los fenómenos químicos, el desarrollo de habilidades, competencias y las actitudes que, en el ámbito de la química, debe fortalecer y consolidar el alumno. Las autoras confiamos en que esta obra será una herramienta útil y eficaz para el profesor, y que al mismo tiempo contribuya al aprendizaje y conocimiento de esta ciencia entre los alumnos, en quienes está el futuro de nuestro país

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Unidad 1: La energía, la materia y el cambio*
1.1 Energía, motor de la humanidad
Noción de energía
Energía potencial y cinética
Transferencia y transformación de la energía
Práctica de laboratorio:* Transformación de la energía
Trabajo, calor y temperatura
Práctica de laboratorio: Calor y temperatura
Ley de la conservación de la energía

1.2 La materia y los cambios
Estados de agregación
Clasificación de la materia
Práctica de laboratorio:* Identificación y separación de compuestos
Composición de la materia: átomos y moléculas
Partículas subatómicas
Propiedades físicas y cambios físicos
Propiedades químicas y cambios químicos
Ley de la conservación de la materia
La energía y las reacciones químicas
El sol, proveedor de energía

1.3 El sol, horno nuclear
Radiactividad y desintegración nuclear
Rayos alfa, beta y gamma
Espectro electromagnético
Planck, la energía y los cuantos
Espectro del átomo de hidrógeno y teoría atómica de Bohr
Fisión y fusión
Ley de la interconversión de la materia y la energía

1.4 El hombre y su demanda de energía
Generación de energía eléctrica
Obtención de energía a partir de la combustión
Análisis de beneficios y riesgos del consumo de energía
Energías limpias o no contaminantes

Unidad 2: El aire, intangible pero vital
2.1 ¿Qué es el aire?
Mezcla homogénea indispensable para la vida
Composición en porcentaje de N₂, O₂, CO₂ y H₂O
Aire, ligero, y sin embargo, pesa (propiedades físicas de los gases)
Leyes de los gases: Boyle, Charles y Gay-Lussac
Práctica de laboratorio:* El aire y su comportamiento físico
Teoría cinético-molecular de los gases ideales
Mol, ley de Avogadro, condiciones normales y volumen molar
El aire que inhalamos y exhalamos: composición, volumen y número de moléculas

2.2 Reactividad de los componentes del aire
Algunas reacciones del N₂, O₂ y CO₂
Reacción del oxígeno con metales y no metales
Práctica de laboratorio:* Determinar la reacción química del CO₂ en el agua de cal
La tabla periódica
Símbolos de Lewis y enlaces covalentes
Reacciones de combustión
Reacciones exotérmicas y endotérmicas
Calores de combustión
Energías de enlace

2.3 Calidad del aire
Principales contaminantes y fuentes de contaminación
Partes por millón (ppm)
Ozono y alotropía
Las radiaciones del sol y el smog fotoquímico
Inversión térmica
Medición de la calidad del aire
Lluvia ácida
Repercusión del CO₂ en el medio ambiente
Adelgazamiento de la ozonosfera
Responsabilidad de todos y de cada uno en la calidad del aire

Unidad 3: Agua. ¿De dónde, para quién y de quién?

3.1 Tanta agua, y nos podemos morir de sed
Distribución del agua en la Tierra
Calidad del agua
Fuentes de contaminación

3.2 Importancia del agua para la humanidad
Agua para la agricultura, la industria y la comunidad
Purificación del agua

3.3 El porqué de las maravillas del agua
Estructura y propiedades de los líquidos. Modelo cinético molecular de los líquidos
Propiedades del agua
Práctica de laboratorio: Purificación del agua
Composición del agua: electrólisis y síntesis
Estructura molecular del agua: enlaces covalentes, moléculas polares y no polares, puentes de hidrógeno
Regulación del clima
Soluciones. Concentración en por ciento y molar
Práctica de laboratorio: Hidrólisis del agua
Electrolitos y no electrolitos
Ácidos, bases y pH
Neutralización y formación de sales

3.4 ¿De quién es el agua?
Uso responsable del agua

Unidad 4: Corteza terrestre. Fuente de materiales útiles para el hombre

4.1 Minerales, ¿la clave de la civilización?
Principales minerales de la República Mexicana
Metales, no metales y metaloides o semimetales
Práctica de laboratorio:* Conductividad de metales y sales
Estado sólido cristalino
Cálculos estequiométricos: relaciones mol-mol y masa-masa

4.2 Petróleo, un tesoro de materiales y energía
Importancia del petróleo para México
Práctica de laboratorio:Refinación del petróleo
Hidrocarburos: alcanos, alquenos y alquinos
Combustiones y calor de combustión
Refinación del petróleo
Petróleo: fuente de materias primas
Alquenos y su importancia en el mundo de los plásticos. Etileno y polietileno
Práctica de laboratorio:* Polimerización de un adhesivo

4.3 La nueva imagen de los materiales
Cerámicas, cristales líquidos, polímeros, plásticos, materiales superconductores, nanotecnología
Reacciones de polimerización para la obtención de resinas plásticas

4.4 Suelo, soporte de la alimentación
Cationes en la naturaleza
El pH del suelo y su influencia en los cultivos
4.5 La conservación o destrucción de nuestro planeta
Consumismo-basura-impacto ambiental
Las 4R
Responsabilidad en la conservación del planeta

Unidad 5: Alimentos, combustible para la vida

5.1 Elementos esenciales para la vida
Tragedia de la riqueza y de la pobreza: exceso y carencia de alimentos
Sales minerales: Na, K, Ca, P, S y Cl
Traza de minerales: Mn, Fe, I, F, Co y Zn
Vitaminas

5.2 Fuentes de energía y material estructural: las macromoléculas
Energéticos de la vida: carbohidratos, estructura y grupos funcionales
Almacén de energía: lípidos, estructura y grupos funcionales
Práctica de laboratorio: Cálculo del calor de combustión de aceites
Proteínas, estructura y grupos funcionales
Requerimientos nutricionales

5.3 Conservación de alimentos
Conservación de alimentos
Aditivos y conservadores
Cuidemos los alimentos
Manos a la obra:Conservación de alimentos.

En la actualidad, el ser humano necesita contar con una sólida formación científica para poder comprender el mundo que lo rodea. Esto le permitirá no solo obtener un mayor beneficio en el uso y aplicaciones de los aparatos e instrumentos tecnológicos de su entorno, sino además tomar mejores decisiones en beneficio de sí mismo, la sociedad y la naturaleza. Esta formación científica incluye el aprendizaje de la física, disciplina considerada por muchos el pilar de la ciencia y la tecnología modernas.

El propósito de este libro es despertar en el alumno la curiosidad por comprender los fenómenos que se presentan en el mundo que lo rodea, en especial, las interacciones de la materia y la energía, campo de estudio de la química. Por otro lado, fomenta en él una cultura científica que le permita desarrollar una conciencia crítica y responsable de las repercusiones de la ciencia y la tecnología en la vida cotidiana.

El presente libro de texto ha sido escrito íntegramente con base en un programa anual de química cuyas unidades temáticas son las siguientes:

La energía, la materia y el cambio.

Aire, intangible pero vital.

Agua. ¿De dónde, para qué y de quién?

Corteza terrestre, fuente de materiales.

Alimentos, combustibles para la vida.

Cada unidad se inicia con una página que contiene tanto sus propósitos como una evaluación de diagnóstico denominada "¿Qué sabes?", con la que se promueve en el alumno una actitud reflexiva y comprometida respecto de su desempeño. El desarrollo de la unidad parte del enunciado de temas y subtemas para facilitar el seguimiento del programa. Esto se hace a partir de un lenguaje claro y sencillo, pero sin omitir los términos científicos que forman parte de la materia, los cuales, en caso necesario, se destacan. Es preciso mencionar que algunos de estos términos se incluyen en el glosario al final de cada unidad.

Cada unidad contiene prácticas para realizar dentro y fuera del laboratorio, y que requieren materiales accesibles y equipo básico. Estas prácticas permiten al alumno desarrollar sus capacidades de cuestionamiento, observación, análisis e interpretación de datos, así como el manejo de instrumentos, sustancias y el tratamiento y desecho de sustancias dañinas.

La obra presenta una diversidad de ilustraciones, gráficas, tablas, mapas conceptuales y diagramas, cuyo propósito es ofrecer al alumno un recurso que le facilite la identificación y la comprensión del campo de estudio de la química. Se incluyen, además, recuadros bajo los enunciados de "Reflexiona", "Para saber más" y "Actividades", con el fin de abrir un espacio en el que pueda establecerse un debate, se obtengan conclusiones, se amplíen los horizontes de lo que saben los estudiantes, o bien, sirvan de pauta para establecer relaciones con otras asignaturas.

Al final de cada unidad se incluyen las evaluaciones sumativas correspondientes bajo el enunciado "Lo que tienes que saber". Dichas evaluaciones fueron diseñadas para poner en evidencia el dominio de conocimientos, pero sobre todo el manejo de conceptos para la comprensión y aplicación de los fenómenos químicos, el desarrollo de habilidades, competencias y las actitudes que, en el ámbito de la química, debe fortalecer y consolidar el alumno.

Las autoras confiamos en que esta obra será una herramienta útil y eficaz para el profesor, y que al mismo tiempo contribuya al aprendizaje y conocimiento de esta ciencia entre los alumnos, en quienes está el futuro de nuestro país