sabato 3 ottobre 2015

CHIMICA GENERALE «McGraw-Hill» Brian B. Laird

Bryan B. Laird 

CHIMICA GENERALE 

Edizione italiana a cura di
Claudia Graiff Leonardo Mattiello
Università degli Studi s Parma Sapienza Università di Roma

McGraw-Hill
-------------------------------------------------------------
Milano • New York • San Francisco • Washington D.C. • Auckland
Bogotà  •  Lisboa  •  London  •  Madris  •  Mexico City  • Montreal
 New Dehli • San Juoan  •  Singapore •  Sydney • Tokyo • Toronto 

ISBN 978-88-386-6560-8
€ 63,00 (i.i) 

   Formato "PPP" € 3,11
 Indice generale
Prefazione
Ringraziamenti dell'Editore
Guida alla lettura
Capitolo 0
Lessico della chimica  
0.1   La chimica
       0.1.1   Classificazioni della materia
       0.1.2   Proprietà fisiche e chimiche della materia
       0.1.3   Forza ed energia
0.2   Atomi e molecole
       0.2.1   Teoria atomica
       0.2.2   Particelle che costituiscono l'atomo
       0.2.3   Tavola periodica
       0.2.4   Molecoli e ioni
0.3   Formule chimiche 
       0.3.1   Formule chimiche
       0.3.2   Formule di composti ionici
       0.3.3   Nomenclatura dei composti
0.4   Reazioni chimiche
       0.4.1   Scrivere le reazioni chimiche
       0.4.2   Bilanciare le reazioni chimiche
0.5   Descrizione delle quantità di atomi o di molecole
       0.5.1   Massa atomica
       0.5.2   Concetto di mole, numero di Avogadro e massa molare di un elemento
       0.5.3   Massa molecolare
       0.5.4   Composizione percentuale
       0.5.5   Unità di concentrazione
0.6   Stechiometria
       0.6.1   Stechiometria
       0.6.2   Reagenti limitanti
       0.6.3   Resa di reazione
Sommario
Problemi
Soluzioni dei problemi di autovalutazione
Capitolo 1
Teoria quantistica del mondo submicroscopico
1.1   Fisica classica e suoi limiti
       1.1.1   Modello classico
       1.1.2   Radiazione del corpo nero
       1.1.3   Teoria dei quanti di Planck
       1.1.4   Effetto fotoelettrico
1.2   Modello di Bohr
       1.2.1   Spettri di emissione degli atomi
       1.2.2   Spettro di emissione dell'idrogeno
       1.2.3   Modello di Bohr dell'atomo di idrogeno
1.3   Proprietà ondulatorie della materia
       1.3.1   Ipotesi di de Broglie sul dualismo onda particella
       1.3.2   Principio di intederminazione di Heisenberg
       1.3.3   Funzione d'onda di Schrödinger
       1.3.4   Particella in una scatola, un modello semplice
       1.3.5   Effetto tunnel quantomeccanico
1.4   Risoluzione dell'equazione di Schrödinger per l'atomo di idrogeno
       1.4.1   Equazione di Schrödinger per l'atomo di idrogeno
       1.4.2   Orbitali atomici idrogenoidi
       1.4.3   Spin elettronico e numero quantico di spin (ms)
Sommario
Problemi
Soluzioni dei problemi di autovalutazione 
Capitolo 2
Atomi polieletronici e tavola periodica
2.1   Funzioni d'onda di atomi polielettronici e orbitali atomici
       2.1.1  Funzioni d'onda per atomi polielettronici
       2.1.2  Configurazioni elettroniche
       2.1.3  Principio di esclusione di Pauli
       2.1.3  Diamagnetismo e paramagnetismo
2.2   Configurazioni elettroniche di atomi polielettronici e principio di Aufbau
       2.2.1  Energie orbitali
       2.2.2  Regola di Hund
       2.2.3  Principio di Aufbau o principio di costruzione
       2.2.4  Configurazioni elettroniche per cationi e anioni
2.3   Tavola periodica e quantomeccanica
2.4   Tavola periodica e classificazione degli elementi
2.5   Periodicità delle proprietà degli elementi
       2.5.1  Carica nucleare effettiva
       2.5.2  Raggio atomico
       2.5.3  Raggio ionico
       2.5.4  Andamento delle proprietà degli elementi lungo i periodi e lungo i gruppi
       2.5.5  Energia di ionizzazione
       2.5.6  Affinità elettronica
       2.5.7  Generale andamento delle proprietà chimiche degli elementi
Sommario
Problemi
Soluzioni dei problemi di autovalutazione 
Capitolo 3
Legame chimico
3.1   Molecole e legame chimico
3.2   Legame covalente
       3.2.1  Rappresentazione di Lewis
       3.2.2  Legame covalente
       3.2.3  Strutture di Lewis
       3.2.4  Teoria del legame di valenza
       3.2.5  Lunghezza ed energia di legame
3.3   Elettronegatività e polarità del legame
       3.3.1  Elettronegatività
       3.3.2  Legame ionico
3.4   Strutture di Lewis e schema di legame
       3.4.1  Come disegnare le strutture di Lewis
       3.4.2  Carica formale
       3.4.3  Strutture di risonanza
       3.4.4  Eccezioni alla regola dell'ottetto
3.5   Teoria dell'orbitale molecolare 
       3.5.1  Molecola di idrogeno ionizzata
       3.5.2  Orbitali molecolari in molecole e ioni
       3.5.3  Regole generali per la costruzione delle configurazioni elettroniche di orbitali molecolari
       3.5.4  Orbitali molecolari di molecole biatomiche degli elementi del secondo periodo
       3.5.5  Molecole biatomiche eteronucleari con elementi del primo e del secondo periodo
Sommario
Problemi
Soluzioni dei problemi di autovalutazione 
Capitolo 4
Strutture molecolari
4.1   Teoria VSEPR e struttura molecolare
       4.1.1  Modello VSEPR per molecole con nessuna doppia solitaria sull'atomo centrale
       4.1.2  Modello VSEPR per molecole con coppie solitarie sull'atomo centrale
       4.1.3  Geometrie di molecole con più di un atomo centrale
       4.1.4  Linee guida per applicare il modello VSEPR
4.2   Polarità di una molecola e momento di dipolo
4.3   Teoria del legame di valenza e orbitali ibridi
       4.3.1  Idridizzazione sp
       4.3.2  Idridizzazione sp2
       4.3.3  Idridizzazione sp3
       4.3.4  Procedura per l'ibridizzazione di orbitali atomici
       4.3.5  Ibridizzazione che coinvolge gli orbitali d
       4.3.6  Ibridizzazione in molecole che contengono legami doppi e tripli
4.4   Isomeria
       4.4.1  Isomeri strutturali
       4.4.2  Stereoisomeri
4.5   Legame nelle molecole poliatomiche e orbitali molecolari
       4.5.1  Molecola di ozono, O3
       4.5.2  Molecola di benzene
4.6   Interazioni fra molecole e proprietà dei materiali
       4.6.1  Tipi di interazioni intermolecolari
       4.6.2  Interazioni repulsive
Sommario
Problemi
Soluzioni dei problemi di autovalutazione 
Capitolo 5
Diagrammi di stato e gas
5.1   Pressione e temperatura
       5.1.1  Pressione
       5.1.2  Temperatura
5.2   Fasi e diagrammi di stato
       5.2.1  Fase e transizioni di fase
       5.2.2  Diagrammi di stato
5.3   Leggi dei gas
       5.3.1  Equazioni di stato
       5.3.2  Equazione di stato del gas ideale
       5.3.3  Evoluzione storica dell'equazione del gas ideale
       5.3.4  Stechiometria dei gas
       5.3.5  Miscele di gas ideale e legge di Dalton delle pressioni parziali
5.4   Teoria cinetica dei gas
       5.4.1  Pressione di un gas
       5.4.2  Temperatura ed energia cinetica
       5.4.3  Distribuzione di Maxwell-Boltzmann delle velocità molecolari
5.5   Gas reali
       5.5.1  Equazione di stato di van der Waals
       5.5.2  Equazione di stato viriale
Sommario
Problemi
Soluzioni dei problemi di autovalutazione 
Capitolo 6
Liquidi e solidi
6.1   Liquidi
       6.1.1  Condensazione dei liquidi della fase gassosa
       6.1.2  Proprietà dei liquidi
6.2   Solidi cristallini
       6.2.1  Struttura cristallina
       6.2.2  Impacchettamento di sfere
       6.2.3  Diffrazione di raggi X da parte di cristalli
6.3   Classificazione dei solidi
       6.3.1  Cristalli ionici
       6.3.2  Cristalli covalenti
       6.3.3  Cristalli molecolari
       6.3.4  Cristalli metallici
       6.3.5  Solidi amorfi
6.4   Conduttori e semiconduttori
       6.4.1  Conduttori
       6.4.2  Semiconduttori
Sommario
Problemi
Soluzioni dei problemi di autovalutazione 
Capitolo 7
Termochimica
7.1   Termodinamica
       7.1.1  Energia, lavoro e calore
       7.1.2  Primo principio della termodinamica
       7.1.3  Funzioni di stato
       7.1.4  Sistemi e processi
7.2   Entalpia e sue variazioni
       7.2.1  Entalpia
       7.2.2  Entalpia di reazione
       7.2.3  Relazione fra ΔH e ΔU
7.3   Capacità termica
       7.3.1  Capacità termica
       7.3.2  Calorimetria
       7.3.3  Interpretazione molecolare della capacità termica
7.4   Entalpie normali di formazione
       7.4.1  Entalpia standard di formazione
       7.4.2  Entalpia standard di reazione 
7.5   Entalpie di reazione ed entalpie di legame
7.6   Variazioni di entalpia e passaggi di stato
       7.6.1  Variazioni di entalpia nelle transizioni di fase
       7.6.2  Entalpia di sublimazione
       7.6.3  Entaplia di soluzione e di diluizione
7.7   Entaplie di reazione e capacità termica
Sommario
Problemi
Soluzioni dei problemi di autovalutazione 
Capitolo 8
Entropia, energia libera e secondo principio della termodinamica
8.1   Entropia
       8.1.1  Processi spontanei 
       8.1.2  Definizione statica di entropia
       8.1.3  Interpretazione fisica dell'entropia
8.2   Variazione di entropia e definizione termodinamica di entropia
       8.2.1  Definizione termodinamica di entropia
       8.2.2  Variazione di entropia dovuta a riscaldamento
       8.2.3  Variazione di entropia dovuta a una transizione di fase
8.3   Terzo principio della termodinamica ed entropia assoluta
       8.3.1  Entropie assolute
8.4   Spontaneità di un processo ed energia libera di Gibbs
       8.4.1  Energia libera di Gibbs e spontaneità nei sistemi non isolati
       8.4.2  Energia libera di Gibbs e lavoro non di espansione
       8.4.3  Variazione di energia libera di Gibbs in condizioni standard
8.5   Mescolamento di sostanze pure
8.6   Reazioni spontanee nei sistemi viventi
Sommario
Problemi
Soluzioni dei problemi di autovalutazione 
Capitolo 9
Equilibrio fisico
9.1   Termodinamica e diagrammi di stato
       9.1.1  Equazione di Clapeyron 
       9.1.2  Equazione di Clausius-Clapeyron 
9.2   Solubilità
       9.2.1  Processo di soluzione
       9.2.2  Effetto della temperatura sulla solubilità
       9.2.3  Effetto della pressione sulla solubilità dei gas
9.3   Equilibrio liquido-vapore
       9.3.1  Equilibrio liquido-vapore in soluzioni ideali
       9.3.2  Equilibrio liquido-vapore in soluzioni non ideali
9.4   Propietà colligative 
       9.4.1  Abbassamento della pressione di vapore
       9.4.2  Innalzamento ebullioscopico
       9.4.3  Abbassamento crioscopico
       9.4.4  Pressione osmotica 
       9.4.5  Uso delle proprietà colligative per la determinazione della massa molare
       9.4.6  Proprietà colligative delle soluzioni elettrolitiche
Sommario
Problemi
Soluzioni dei problemi di autovalutazione 
Capitolo 10
Equilibrio chimico
10.1   Costante d'equilibrio e concentrazione di reagenti e prodotti
         10.1.1  Costante d'equilibrio 
         10.1.2  Espressioni della costante d'equilibrio
10.2   Quoziente di reazione e concentrazioni all'equilibrio
         10.2.1  Prevedere la direzione di una reazione
10.3   Termodinamica e costante d'equilibrio
10.4   Principio di Le Châtelier
         10.4.1  Variazioni di concentrazione
         10.4.2  Variazioni di pressione
         10.4.3  Variazioni di temperatura
Sommario
Problemi
Soluzioni dei problemi di autovalutazione 
Capitolo 11
Acidi e basi
11.1   Reazioni acido-base
         11.1.1  Acidi e basi secondo Arrhenius
         11.1.2  Acidi e basi secondo Brønsted
         11.1.3  Neutralizzazione acido-base
         11.1.4  Coppie coniugate acido-base
         11.1.5  Acidi e basi secondo Lewis
11.2   Autoionizzazione dell'acqua
         11.2.1  Prodotto ionico dell'acqua
         11.2.2  pH
         11.2.3  Dipendenza dalla temperatura di Kw e del pH
11.3   Forza di acidi e basi
         11.3.1  Relazione tra le costanti di ionizzazione degli acidi e delle loro basi coniugate
         11.3.2  Costanti di ionizzazione di acidi diprotici e triprotici
11.4   Calcolo del pH
         11.4.1  Acidi e basi forti 
         11.4.2  Acidi monoprotici deboli
         11.4.3  Percentuale di ionizzazione
         11.4.4  Basi deboli 
         11.4.5  pH di soluzioni diluite di acidi e basi deboli
         11.4.6  pH di acidi diprotici e triprotici
11.5   Struttura molecolare e forza degli acidi
         11.5.1  Acidi alogenidrici
         11.5.2  Ossiadici
         11.5.3  Acidi carbossilici
11.6   Idrolisi salina
         11.6.1  Sali che non subiscono idrolisi
         11.6.2  Idrolisi basica
         11.6.3  Idrolisi acida
         11.6.4  Sali in cui sia l'anione sia il catione si idrolizzano 
         11.6.5  Sali di ioni anfoteri
11.7   Ossidi e idrossidi
         11.7.1  Ossidi acidi, basici e anfoteri
         11.7.2  Idrossidi basici e anfoteri
Sommario
Problemi
Soluzioni dei problemi di autovalutazione 
Capitolo 12
Equilibri acido-base e solubilità
12.1   Effetto ione a comune
12.2   Soluzioni tampone
         12.2.1  Soluzioni tampone con uno specifico pH
12.3   Titolazioni
         12.3.1  Titolazioni acido forte-base forte
         12.3.2  Titolazioni acido debole-base forte
         12.3.3  Titolazioni acido forte-base debole
12.4   Indicatori acido-base
12.5   Reazioni di precipitazione
         12.5.1  Previsioni qualitative sulla solubilità
12.6   Equilibri di solubilità
         12.6.1  Prodotto di solubilità
         12.6.2  Solubilità molare e solubilità
         12.6.3  Prevedere le reazioni di precipitazione
         12.6.4  Separazione di ioni tramite precipitazione frazionata
12.7   Fattori che influenzano la solubilità
         12.7.1  L'effetto dello ione a comune e la solubilità
         12.7.2  Il pH e la solubilità
         12.7.3  Equilibri di complessazione e solubilità
12.8   Prodotto di solubilità nell'analisi qualitativa
Sommario
Problemi
Soluzioni dei problemi di autovalutazione 
Capitolo 13
Elettrochimica
13.1   Reazioni redox
         13.1.1  Numero di ossidazione
         13.1.2  Bilanciamento delle reazioni redox
13.2   Celle galvaniche
13.3   Potenziali standard di riduzione
13.4   Termodinamica e reazioni redox
         13.4.1  Relazioni tra cell e ΔG, Δ, K
         13.4.2  Dipendenza della fem della temperatura 
13.5   Equazione di Nernst
         13.5.1  Celle a concentrazione
         13.5.2  Determinazione dell'attività dalla misura di fem
         13.6.1  Pila a secco
         13.6.2  Pila a mercurio
         13.6.3  Accumulatore al piombo
         13.6.4  Batteria al litio
         13.6.5  Celle a combustibile
         13.7.1  Elettrolisi del cloruro di sodio fuso
         13.7.2  Elettrolisi dell'acqua
         13.7.3  Elettrolisi di una soluzione acquosa di cloruro di sodio
         13.7.4  Aspetti quantitativi dell'elettrolisi
Sommario
Problemi
Soluzioni dei problemi di autovalutazione 
Capitolo 14
Cinetica chimica
14.1   Cinetica chimica
         14.1.1  Velocità di reazione
         14.1.2  Velocità di reazione e stechiometria
14.2   Leggi cinetiche
14.3   Leggi cinetiche integrate
         14.3.1  Reazioni del primo ordine
         14.3.2  Tempo di dimezzamento di una reazione
         14.3.3  Reazioni del secondo ordine
         14.3.4  Reazioni di ordine zero
         14.3.5  Altre reazioni più complicate
14.4   Equazione di Arrhenius
         14.4.1  Equazione di Arrhenius
         14.4.2  Significato fisico dell'energia di attivazione
         14.4.3  Teoria delle collisioni
         14.4.4  Teoria dello stato di transizione
14.5   Meccanismo di reazione
         14.5.1  Leggi cinetiche per i passaggi elementari
         14.5.2  Leggi cinetiche e meccanismo di reazione
         14.5.3  Approssimazione dello stato stazionario
         14.5.4  Evidenze sperimentali per i meccanismi di reazione
14.6   Velocità di reazione e catalisi
         14.6.1  Catalisi eterogenea
         14.6.2  Produzione di acido nitrico
         14.6.3  Catalisi omogenea
         14.6.4  Catalisi enzimatica
Sommario
Problemi
Soluzioni dei problemi di autovalutazione 
Capitolo 15
Chimica dei metalli di transizione
15.1   Metalli di transizione e configurazione elettronica
         15.1.1  Proprietà fisiche generali
         15.1.2  Configurazioni elettroniche
         15.1.3  Stati di ossidazione
         15.1.4  Caratteristiche chimiche del ferro e del rame
15.2   Metalli di transizione e componenti di coordinazione
         15.2.1  Numeri di ossidazione dei metalli nei composti di coordinazione
         15.2.2  Nomenclatura dei composti di coordinazione
         15.2.3  Struttura dei composti di coordinazione
15.3   Composti di coordinazione e teoria del campo cristallino
         15.3.1  Separazione del campo cristallino in complessi ottaedrici
         15.3.2  Colore
         15.3.3  Proprietà magnetiche
         15.3.4  Complessi tetraedrici e planari quadrati
         15.3.5  Teoria del campo dei leganti
15.4   Reazioni dei composti di coordinazione
         15.4.1  Applicazioni dei composti di coordinazione
Sommario
Problemi
Soluzioni dei problemi di autovalutazione 
Appendice 1
Unità di misura per la costante dei gas
Appendice 2
Dati termodinamici a 1 Bar e 25° C
Soluzioni dei problemi pari
Crediti
Indice analitico 

1 commento: