ÍNDICE

RELACIÓN DE AUTORES

PRÓLOGO

1. LOS ÁTOMOS Y LA TEORÍA ATÓMICA (J. Isasi)

1.1. Primeros descubrimientos en Química

1.2. Átomos, moléculas e iones

1.2.1. La teoría atómica de la materia

1.2.2. La estructura del átomo

1.2.3. Radiactividad

1.2.4. El protón y el núcleo

1.2.5. El neutrón

1.3. Isótopos, números atómicos, números de masa e iones

1.4. De la física clásica a la teoría cuántica

1.4.1. Contenidos a considerar antes de estudiar la teoría cuántica

1.5. Teoría cuántica

1.5.1. El efecto fotoeléctrico

1.6. El átomo de Bohr

1.7. Bibliografía

2. TEORÍA ATÓMICA Y MECÁNICA CUÁNTICA (J. Isasi)

2.1. Introducción. Ideas previas la mecánica cuántica

2.1.1. Dualidad onda-partícula

2.1.2. El principio de incertidumbre

2.1.3. La mecánica ondulatoria y ondas estacionarias

2.2. Ondas estacionarias, partículas cuánticas y funciones de onda

2.2.1. Funciones de onda del átomo de hidrógeno

2.2.2. Números cuánticos y orbitales de los electrones

2.2.3. Representación de los orbitales del átomo de hidrógeno

2.2.4. Espín del electrón. El cuarto número cuántico

Estructura electrónica del átomo de hidrógeno

2.3. Átomos multielectrónicos

2.3.1. Penetración y apantallamiento

2.3.2. Configuraciones electrónicas

2.3.3. El principio de Aufbau o de construcción

2.4. Bibliografía

3. LA TABLA PERIÓDICA. PROPIEDADES ATÓMICAS (J. Isasi)

3.1. Primeros intentos de clasificación de los elementos químicos en la tabla periódica

3.2. Estructura y organización de la tabla periódica actual

3.3. Metales, no metales y sus iones

3.3.1. Gases nobles

3.3.2. Iones metálicos de los grupos principales

3.3.3. Iones no metálicos de los grupos principales

3.3.4. Iones de los metales de transición

3.4. El tamaño de los átomos y de los iones

3.4.1. Radios atómicos

3.4.2. Apantallamiento y penetración

3.4.3. Variación de los radios atómicos

3.4.4. Radios iónicos

3.5. Energía de ionización

3.6. Afinidad electrónica

3.7. Bibliografía

4. ENLACE QUÍMICO (J. Isasi)

4.1. Introducción. ¿Qué se entiende por enlace químico?

4.2. Teoría de Lewis

4.3. Introducción al enlace covalente

4.3.1. Enlaces covalentes coordinados

4.3.2. Enlaces covalentes múltiples

4.3.3. Enlaces covalentes polares

4.4. Electronegatividad

4.5. Resonancia

4.6. Excepciones a la regla del octeto

4.6.1. Especies con número impar de electrones

4.6.2. Octetos incompletos

4.6.3. Capas de valencia expandidas

4.7. Forma de moléculas

4.7.1. Teoría de repulsión entre pares de electrones de la capa de valencia(teoría RPECV)

4.7.2. Posibles distribuciones de los grupos de electrones

4.8. Orden, longitud y energías de enlace

4.9. Teorías del enlace covalente

4.10. Introducción a la teoría de enlace de valencia

4.11. Hibridación de orbitales atómicos

4.11.1. Hibridación sp3

4.11.2. El enlace en las moléculas NH3 y H2

4.11.3. Hibridación sp2

4.11 4. Hibridación sp

4.11.5. Orbitales híbridos sp3d y sp3d2

4.12. Enlaces covalentes múltiples

4.12.1. El enlace en el C2H4

4.12.2. El enlace en el C2H2

4.13. Teoría de orbitales moleculares

4.13.1. Moléculas diatómicas de los elementos del primer periodo

4.13.2. Moléculas diatómicas de los elementos del segundo periodo

4.14. El enlace en los metales

4.14.1. El modelo del mar de electrones

4.14.2. Teoría de bandas

4.15. Enlace iónico

4.15.1. Cálculo de la energía reticular

4.16. Bibliografía

5. FUERZAS INTERMOLECULARES, SÓLIDOS Y LÍQUIDOS (J. Isasi)

5.1. Introducción. ¿Qué son las fuerzas intermoleculares?

5.2. Tipos de fuerzas intermoleculares

5.2.1. Fuerzas ion-dipolo

5.2.2. Fuerzas de van der Waals

5.2.3. Enlace de hidrógeno

5.3. Agua y propiedades

5.4. Algunas propiedades de los líquidos

5.4.1. Viscosidad

5.4.2. Tensión superficial

5.4.3. Constante dieléctrica

5.5. Cambios de fase. Cambios de energía que acompañan a los cambios de fase

5.5.1. Curvas de calentamiento

5.5.2. temperatura y presión críticas

5.5.3. Equilibrio líquido-vapor

5.5.4. Presión de vapor y punto de ebullición

5.6. Diagramas de fase

5.7. Estructura cristalina

5.7.1. Celdilla unidad

5.7.2. Empaquetamiento compacto

5.7.3. Número de coordinación y número de átomos por celda unidad

5.8. Tipos de cristales

5.9. Bibliografía

6. DISOLUCIONES (M. Gonzalo y J. Isasi)

6.1. Introducción. Concepto de disolución

6.2. Métodos físicos de separación de mezclas

6.3. Formas de expresar la concentración de las disoluciones

6.4. Solubilidad

6.5. Evaluación del grado de disolución entre un soluto y un disolvente

6.5.1. Ley de Henry

6.6. Propiedades de las disoluciones

6.7. Propiedades coligativas

6.7.1. Presión de vapor

6.7.2. Propiedad coligativa 1: descenso de la presión de vapor

6.7.3. Propiedad coligativa 2: descenso del punto de congelación

6.7.4. Propiedad coligativa 3: aumento del punto de ebullición

6.7.5. Propiedad coligativa 4: presión osmótica

6.8. Bibliografía

7. EQUILIBRIO QUÍMICO (M. Fernández y J. Isasi)

7.1. Introducción. ¿Cómo entender el equilibrio químico?

7.2. Constante de equilibrio

7.3. Relación entre el equilibrio químico y la cinética

7.4. Constante de equilibrio de gases

7.5. Relación entre constantes de un mismo proceso

7.6. Relación entre constantes Kc y Kp

7.7. Significado del valor de la constante K

7.8. Principio de le Châtelier

7.9. Bibliografía

8. REACCIONES DE PRECIPITACIÓN (L. Alcaraz y J. Isasi)

8.1. Introducción. Reacciones de precipitación

8.2. Solubilidad. Disoluciones sólido-líquido

8.3. Tipos de disoluciones. Disoluciones líquido-líquido. Miscibilidad de líquidos

8.4. Equilibrios de solubilidad

8.4.1. Producto de solubilidad

8.4.2. Relación entre solubilidad y producto de solubilidad

8.5. Reacciones de precipitación

8.6. Factores que afectan a la solubilidad

8.6.1. Fuerzas intermoleculares

8.6.2. Efecto de la temperatura

8.6.3. Efecto de la presión

8.6.4. Efecto del ion común

8.6.5. Efecto del pH

8.6.6. Formación de complejos

8.7. Valoraciones basadas en reacciones de precipitación

8.8. Bibliografía

9. REACCIONES ÁCIDO BASE (M. Fernández y J. Isasi)

9.1. Introducción. Ácidos y bases de BrØnsted-Lowry

9.2. Ácidos y bases de Lewis

9.3. Propiedades ácido base del agua

9.4. Fortaleza de ácidos y bases

9.5. Constantes y grado de disociación

9.6. Relación entre la constante de acidez Ka y la de basicidad Kb

9.7. Ácidos polipróticos

9.8. Disoluciones acuosas de sales de ácidos y bases

9.9. Efecto del ion común

9.10. Disoluciones reguladoras

9.11. Valoraciones ácido-base

9.12. Bibliografía

10. REACCIONES REDOX (L. Alcaraz y J. Isasi)

10.1. Reacciones redox

10.2. Número de oxidación

10.2.1. Reglas para asignar el número de oxidación

10.2.2. Potenciales estándar

10.2.3. Agentes oxidantes y reductores

10.3. Ajuste de reacciones redox

10.3.1. Método del número de oxidación

10.3.2. Método del ion-electrón

10.3.2. Método del ion-electrón y reacciones en medio ácido

10.3.3. Método del ion-electrón y reacciones en medio básico

10.4. Espontaneidad de una reacción

10.5. Potencial de una pila: ecuación de Nernst

10.6. Pila galvánica y célula electrolítica

10.7. Notación abreviada de las pilas electroquímicas

10.8. Celdas de concentración

10.9. Valoraciones redox

10.10. Bibliografia

11. UNA INTRODUCCIÓN A LA QUÍMICA ORGÁNICA (P. Arévalo y J. Isasi)

11.1. Introducción

11.2. El elemento base de la química: el carbono

11.3. Compuestos de carbono

11.3.1. Atendiendo a su origen

11.3.2. Atendiendo a su estructura

11.3.3. Atendiendo a su funcionalidad

11.3.4. Atendiendo a su peso molecular

11.4. Nomenclatura en Química Orgánica

11.5. Propiedades de los compuestos de carbono

11.6. Química Orgánica: componente electrónica

11.6.1. Conjugación. Teoría de la resonancia

11.6.2. Efectos electrónicos

11.6.3. Electrófilos vs. nucleófilos

11.7. Química Orgánica: componente óptica

11.7.1. Isomería, concepto y tipos de isomería

11.7.2. Concepto de quiralidad. Nomenclatura de centros quirales

11.7.3. Estereoquímica estática y dinámica

11.8. Bibliografía

12. QUÍMICA ORGÁNICA Y MECANISMOS DE REACCIÓN (P. Arévalo y J. Isasi)

12.1. Compuestos hidrocarbonados. Alcanos

12.1.1. Estructura y propiedades

12.1.2. Reactividad. Reacción principal: incorporación de halógenos

12.2. Derivados halogenados

12.2.1. Estructura y propiedades

12.2.2. Reactividad. Reacción principal: sustitución nucleófila (SN) y eliminación (E)

12.3. Enlaces múltiples C-C. Alquenos, dienos y alquinos

12.3.1. Estructura y propiedades

12.3.2. Reactividad. Reacción principal: adición al enlace múltiple (adición electrófila AdE)

12.3.3. Reactividad. Reacción de Diels-Alder: formación de ciclos

12.4. Compuestos aromáticos

12.4.1. Estructura y propiedades

12.4.2. Reactividad. Reacción principal: sustitución electrófila aromática (SEAr)

12.5. Alcoholes, fenoles

12.5.1. Estructura y propiedades. Acidez

12.5.2. Oxidación de alcoholes

12.5.3. Reacción principal: ataque nucleófilo

12.6. Éteres, epóxidos

12.6.1. Estructura y propiedades. Acidez

12.6.2. Éteres cíclicos. Reacción principal: apertura de epóxidos

12.7. Aminas

12.7.1. Estructura y propiedades físicas. Acidez y basicidad

12.8. Cetonas y aldehídos

12.8.1. Estructura y propiedades

12.8.2. Reacciones de oxidación y reducción

12.8.3. Mecanismo principal: adición nucleófila

12.9. Ácidos carboxílicos y derivados

12.9.1. Estructura y propiedades. Acidez

12.9.2. Derivados de ácido carboxílicos. Principales características

12.9.3. Reducción de ácidos y derivados

12.9.4. Mecanismo principal: adición nucleófila-eliminación

12.10. Grupos funcionales de otros elementos químicos en Química Orgánica

12.10.1. Azufre y sus compuestos

12.10.2. Fósforo y sus compuestos

12.10.3. Metales y sus compuestos

12.11. Bibliografía

13. UNA INTRODUCCIÓN AL ESTUDIO DE LOS POLÍMEROS (P. Arévalo y J. Isasi)

13.1. Introducción

13.2. Clasificación y estructura

13.3. Propiedades derivadas de la estructura

13.4. Síntesis de polímeros

13.4.1. Polimerización aniónica

13.4.2. Polimerización catiónica

13.4.3. Polimerización por radicales libres

13.4.4. Polimerización por pasos

13.4.5. Polimerización por radicales controlada

13.5. Propiedades de los polímeros

13.6. Bibliografía

14. UNA INTRODUCCIÓN A LA BIOQUÍMICA. CÉLULAS Y ÁCIDOS NUCLEICOS (M. Pradillo y J. Isasi)

14.1. Introducción: la Química de la vida

14.2. Unidad básica viva: la célula

14.3. Células procariotas y eucariotas. Estructura celular

14.4. El origen de la vida

14.5. Ácidos nucleicos

14.5.1. Composición de los ácidos nucleicos

14.5.2. El ADN como portador de la información genética

14.5.3. El ADN es una doble hélice

14.6. Bibliografía

15. BIOQUÍMICA. PROTEÍNAS (M. T. Alba y J. Isasi)

15.1. Origen de las proteínas

15.2. Definición

15.3. Estructura

15.4. Propiedades de los aminoácidos

15.5. Enlace peptídico

15.6. Estructura de las proteínas

15.7. Funciones de las proteínas

15.7.1. Función de transporte

15.7.2. Función defensiva

14.7.3. Función hormonal

15.7.4. Función enzimática

15.7.5. Función estructural

15.7.6. Función contráctil

15.8. Bibliografía

16. BIOQUÍMICA. HIDRATOS DE CARBONO (M. T. Alba y J. Isasi)

16.1. Origen

16.2. Definición

16.3. Estructura

16.4. Monosacáridos

16.4.1. Tipos de monosacáridos

16.4.2. Propiedades de los monosacáridos

16.5. Oligosacáridos. Enlace O-glucosídico

16.6. Principales disacáridos

16.7. Principales polisacáridos

16.8. Glucoconjugados

16.9. Bibliografía

17. BIOQUÍMICA. LÍPIDOS (M. T. Alba y J. Isasi)

17.1. Origen

17.2. Definición

17.3. Estructura

17.4. Lípidos saponificables

17.4.1. Ácidos grasos insaturados y saturados

17.4.2. Triacilglicéridos, triglicéridos o grasas

17.4.3. Lípidos complejos

17.4.4. Ceras

17.4.5. Eicosanoides

17.5. Lípidos insaponificables

17.6. Bibliografía

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