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Prefácio
6. Energia e Termodinâmica (Capítulos 1, 5-8, 12-13, 18, 20)
Energia é um tema difuso da Química, portanto, algumas informações de fundamentação estão incorporadas no Capítulo 1. Termoquímica e a primeira lei da termodinâmica (calor e trabalho) estão apresentadas no Capítulo 5. Introduzidos neste capítulo estão tópicos importantes, incluindo calor específico, energia interna, entalpia e experimentos que envolvem calorimetria. A energia é revista na discussão sobre estrutura atômica no Capítulo 6, de energia de ionização e entalpia de adição eletrônica no Capítulo 7, e de energia de ligação no Capítulo 8. Mais uma vez a energia é importante na discussão de sólidos no Capítulo 12 e soluções no Capítulo 13. A segunda e a terceira leis da termodinâmica são desenvolvidas no Capítulo 18, no qual encontramos entropia (mencionada rapidamente no capítulo anterior, no Capítulo 13 sobre soluções) e energia livre, que está vinculada ao equilíbrio. Finalmente, os recursos de energia e o uso estão nos tópicos-chave no capítulo sobre meio ambiente (20). 7. Cinética (Capítulo 14, 24)
O Capítulo 14 é dedicado à química cinética. Aqui definimos o que se entende por relação e leis de velocidades, e ilustramos exemplos em que as leis de velocidades são determinadas a partir de dados experimentais. Energia de ativação também é abordada neste capítulo. Cinética de enzimas é apresentada no Capítulo 24. 8. Equilíbrio (Capítulos 3, 15-19)
Primeiro mencionamos o equilíbrio no Capítulo 3, destacando que todas as reações tendem espontaneamente ao equilíbrio e identificando os termos produto-favorecido e reagente-favorecido. Esse assunto é então abordado em profundidade em uma série de três capítulos. O Capítulo 15 é uma introdução aos princípios de equilíbrio. Descrevemos equilíbrios envolvendo espécies em solução e na fase gasosa em termos de constantes de equilíbrio. O princípio de Le Chatelier, que oferece um senso intuitivo de como uma perturbação afeta um sistema em equilíbrio, é introduzido aqui. Nos Capítulos 16 e 17, descrevemos os tipos específicos de equilíbrio em soluções aquosas, com equilíbrios ácido-base e solubilidade. E,
Quimica e reacao quimica Volume 2.indb 18
finalmente, no Capítulo 18, vinculamos equilíbrio à energia livre de Gibbs da função termodinâmica. No Capítulo 19, introduzimos medidas potenciométricas como um meio de estudar o equilíbrio dos produtos químicos. 9. Experimentos, Medições e Dados (na maioria dos capítulos deste livro)
A química é construída em resultados experimentais, portanto é importante perceber que as informações neste tópico ocorrem por todo o livro. Para mencionar apenas alguns aqui: • os experimentos clássicos que determinam a estrutura atômica no Capítulo 2. • calorimetria no Capítulo 5. • o desenvolvimento da lei dos gases no Capítulo 10. • as medições das velocidades das reações no Capítulo 14. • e a medição de potenciais eletroquímicos em células voltaicas no Capítulo 19. Nas “Questões para Estudo” há o item “No Laboratório”, que apresenta questões que podem ocorrer em um experimento de laboratório e que usam o material deste capítulo. E não ignorem as questões de “Aplicando Princípios Químicos”, dispostas nos finais de capítulos, que são construídas em torno de experimentos interessantes e muito importantes. 10. Visualizações (elas aparecem por todo o livro)
Os alunos visuais acharão este livro muito estimulante. As figuras ilustram os conceitos e exemplos abundantes em cada capítulo; reformulamos muitas figuras para torná-las mais interpretativas e informativas. Exemplos representativos incluem visualizações de radiação eletromagnética, propriedades coligativas, precipitações dissolventes, mecanismos de reação, equilíbrios químicos, orbitais atômicos e muitos, muitos mesmo, modelos moleculares.
Mais Informações:
MURPHY, K. et al. Journal of Chemical Education, v. 89, p. 715-720, 2012. HOLME, T.; MURPHY, K. Ibid., v. 89, p. 721-723, 2012.
07/08/2015 14:03:50