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Introducción Un electroimán industrial es capaz de levantar miles de kilos de residuos metálicos (créditos: modificación del trabajo de “BedfordAl”/Flickr). En los últimos capítulos hemos estudiado las fuerzas y los campos electrostáticos, que son causados por cargas eléctricas en reposo. Estos campos eléctricos pueden...	Introducción	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
El magnetismo y sus descubrimientos históricos El magnetismo se conoce desde la época de los antiguos griegos, pero siempre ha sido un poco misterioso. Puede ver la electricidad en el destello de un rayo, pero cuando la aguja de brújula apunta al norte magnético, no puede ver ninguna fuerza que la haga girar. El conoci...	El magnetismo y sus descubrimientos históricos	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Campos y líneas magnéticas Hemos mencionado las propiedades de los imanes, descrito su comportamiento y enumerado algunas de las aplicaciones de las propiedades magnéticas. Aunque no existen las cargas magnéticas aisladas, podemos definir la atracción y repulsión de los imanes como basadas en un campo. En esta sección ...	Campos y líneas magnéticas	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Movimiento de una partícula cargada en un campo magnético Una partícula cargada experimenta una fuerza cuando se mueve a través de un campo magnético. ¿Qué ocurre si este campo es uniforme sobre el movimiento de la partícula cargada? ¿Qué trayectoria sigue la partícula? En esta sección analizamos el movimiento circular...	Movimiento de una partícula cargada en un campo magnético	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Fuerza magnética sobre un conductor portador de corriente Las cargas en movimiento experimentan una fuerza en un campo magnético. Si estas cargas en movimiento están en un cable (es decir, si este porta una corriente), también debería experimentar una fuerza. Sin embargo, antes de hablar de la fuerza ejercida sobre una...	Fuerza magnética sobre un conductor portador de corriente	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Fuerza y torque en un bucle de corriente Los motores son la aplicación más común de la fuerza magnética en los cables portadores de corriente. Los motores contienen bucles de cable en un campo magnético. Cuando la corriente pasa por los bucles, el campo magnético ejerce un torque en los bucles, que hace girar un eje. L...	Fuerza y torque en un bucle de corriente	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
El efecto Hall En 1879, E. H. Hall ideó un experimento que puede utilizarse para identificar el signo de los portadores de carga predominantes en un material conductor. Desde una perspectiva histórica, este experimento fue el primero en demostrar que los portadores de carga en la mayoría de los metales son negativos. V...	El efecto Hall	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Aplicaciones de las fuerzas y campos magnéticos Poder manipular y clasificar las partículas cargadas permite profundizar en la experimentación para entender de qué está hecha la materia. En primer lugar, observamos un espectrómetro de masas para ver cómo podemos separar los iones por su relación carga-masa. A continuac...	Aplicaciones de las fuerzas y campos magnéticos	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Introducción Un disco duro externo conectado a una computadora funciona codificando magnéticamente la información que se puede almacenar o recuperar rápidamente. Una idea clave en el desarrollo de dispositivos digitales es la capacidad de producir y utilizar campos magnéticos de esta manera (créditos: modificación de l...	Introducción	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
La ley de Biot-Savart Hemos visto que la masa produce un campo gravitacional y también interactúa con ese campo. La carga produce un campo eléctrico y también interactúa con ese campo. Dado que la carga en movimiento (es decir, la corriente) interactúa con un campo magnético, cabe esperar que también cree ese campo, y ...	La ley de Biot-Savart	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Campo magnético debido a un cable recto delgado ¿Cuánta corriente se necesita para producir un campo magnético significativo, quizás tan fuerte como el campo de la Tierra? Los topógrafos le dirán que las líneas eléctricas aéreas crean campos magnéticos que interfieren con sus lecturas de la brújula. De hecho, cuando Oe...	Campo magnético debido a un cable recto delgado	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Fuerza magnética entre dos corrientes paralelas Es de esperar que dos cables conductores de corriente generen fuerzas importantes entre ellos, ya que las corrientes ordinarias producen campos magnéticos y estos campos ejercen fuerzas importantes sobre las corrientes ordinarias. Pero no se puede esperar que la fuerza en...	Fuerza magnética entre dos corrientes paralelas	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Campo magnético de un bucle de corriente El bucle circular de la tiene un radio R , porta una corriente I y se encuentra en el plano xz . ¿Cuál es el campo magnético debido a la corriente en un punto arbitrario P a lo largo del eje del bucle? Determinación del campo magnético en el punto P a lo largo del eje de un bucl...	Campo magnético de un bucle de corriente	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Ley de Ampère Una propiedad fundamental de un campo magnético estático es que, a diferencia de un campo electrostático, no es conservador. Un campo conservador es aquel que realiza la misma cantidad de trabajo sobre una partícula que se desplaza entre dos puntos diferentes, sin importar la trayectoria elegida. Los camp...	Ley de Ampère	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Solenoides y toroides Dos de los dispositivos electromagnéticos más comunes y útiles son los llamados solenoides y toroides. De una forma u otra, forman parte de numerosos instrumentos, tanto grandes como pequeños. En esta sección examinamos el campo magnético típico de estos dispositivos. Solenoides Un cable largo enr...	Solenoides y toroides	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
El magnetismo en la materia ¿Por qué algunos materiales son magnéticos y otros no? ¿Y por qué ciertas sustancias se magnetizan con un campo, mientras que otras no se ven afectadas? Para responder a estas preguntas, necesitamos comprender el magnetismo a nivel microscópico. Dentro de un átomo, cada electrón viaja en una...	El magnetismo en la materia	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Introducción La banda negra que se encuentra en el reverso de las tarjetas de crédito y los permisos de conducir es una capa muy fina de material magnético con información almacenada. La lectura y escritura de la información de la tarjeta de crédito se realiza con un movimiento de barrido. La razón física por la que es...	Introducción	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Ley de Faraday Los primeros experimentos productivos sobre los efectos de los campos magnéticos que varían en el tiempo fueron realizados por Michael Faraday en 1831. Uno de sus primeros experimentos está representado en la . Se una emf cuando el campo magnético de la bobina se modifica al empujar una barra magnética d...	Ley de Faraday	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Ley de Lenz La dirección en la que la emf inducida impulsa la corriente alrededor de un bucle de cable se puede calcular a través del signo negativo. Sin embargo, suele ser más fácil determinar esta dirección con la ley de Lenz , llamada así en honor a su descubridor, Heinrich Lenz (1804-1865) (Faraday también descubri...	Ley de Lenz	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Fuerza electromotriz (emf) de movimiento El flujo magnético depende de tres factores: la intensidad del campo magnético, la superficie por la que pasan las líneas de campo y la orientación del campo con la superficie. Si cualquiera de estas magnitudes varía, se produce la correspondiente variación del flujo magnético. ...	Fuerza electromotriz (emf) de movimiento	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Campos eléctricos inducidos El hecho de que se induzcan emf en los circuitos implica que se está realizando un trabajo sobre los electrones de conducción en los cables. ¿Cuál puede ser el origen de este trabajo? Sabemos que no se trata ni de una batería ni de un campo magnético, ya que una batería no tiene por qué esta...	Campos eléctricos inducidos	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Corrientes de Foucault Como se ha comentado en dos apartados anteriores, se induce una emf de movimiento cuando un conductor se mueve en un campo magnético o cuando este se mueve respecto a un conductor. Si la emf de movimiento puede causar una corriente en el conductor, nos referimos a esa corriente como una corriente...	Corrientes de Foucault	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Generadores eléctricos y fuerza contraelectromotriz La ley de Faraday permite comprender una serie de fenómenos y dispositivos importantes. En esta sección examinamos dos de ellas. Generadores eléctricos Los generadores eléctricos inducen una emf al hacer girar una bobina en un campo magnético, como se explica brevemen...	Generadores eléctricos y fuerza contraelectromotriz	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Aplicaciones de la inducción electromagnética La sociedad moderna tiene muchas aplicaciones de la ley de inducción de Faraday, como exploraremos en este capítulo y en otros. En este contexto, mencionemos varias que implican el registro de información mediante campos magnéticos. Algunos discos duros de computadoras apli...	Aplicaciones de la inducción electromagnética	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Introducción La almohadilla de carga de un teléfono inteligente contiene una bobina que recibe corriente alterna, es decir, una corriente que aumenta y disminuye constantemente. La variación de la corriente induce una emf en el teléfono inteligente, lo cual carga su batería. Observe que la caja negra que contiene el en...	Introducción	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Inductancia mutua La inductancia es la propiedad de un dispositivo que nos indica la eficacia con la que induce una fuerza electromotriz en otro dispositivo. En otras palabras, es una cantidad física que expresa la eficacia de un determinado dispositivo. Cuando dos circuitos que transportan corrientes variables en el t...	Inductancia mutua	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Autoinducción e inductores La inductancia mutua surge cuando una corriente en un circuito produce un campo magnético cambiante que induce una emf en otro circuito. Pero, ¿puede el campo magnético afectar a la corriente del circuito original que produjo el campo? La respuesta es sí, y se trata del fenómeno llamado autoi...	Autoinducción e inductores	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Energía en un campo magnético La energía de un condensador se almacena en el campo eléctrico entre sus placas. Del mismo modo, un inductor tiene la capacidad de almacenar energía, pero en su campo magnético. Esta energía se puede hallar integrando la densidad de energía magnética , u m = B 2 2 μ 0 sobre el volumen adec...	Energía en un campo magnético	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Circuitos RL Un circuito con resistencia y autoinducción se conoce como circuito RL . La (a) muestra un circuito RL formado por un resistor, un inductor, una fuente constante de emf y unos interruptores S 1 y S 2 . Cuando S 1 está cerrado, el circuito es equivalente a un circuito de un bucle que consiste en un resistor...	Circuitos RL	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Oscilaciones en un circuito LC Cabe destacar que tanto los condensadores como los inductores almacenan energía, en sus campos eléctricos y magnéticos, respectivamente. Un circuito que contiene un inductor ( L ) y un condensador ( C ) puede oscilar sin una fuente de emf al desplazar la energía almacenada en el circuito ...	Oscilaciones en un circuito LC	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Circuitos RLC en serie Cuando el interruptor se cierra en el circuito RLC de (a), el condensador comienza a descargarse y la energía electromagnética se disipa por el resistor a una tasa de i 2 R . Con U dado por la , tenemos d U d t = q C d q d t + L i d i d t = − i 2 R donde i y q son funciones que dependen del tiemp...	Circuitos RLC en serie	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Introducción La corriente que recibimos en nuestras casas es una corriente alterna (ac). Las líneas eléctricas transmiten la ac a nuestros vecindarios, donde las centrales eléctricas locales y los transformadores la distribuyen a nuestros hogares. En este capítulo se explica cómo funciona un transformador y cómo nos pe...	Introducción	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Fuentes de ac La mayoría de los ejemplos tratados hasta ahora en este libro, especialmente los que utilizan baterías, tienen fuentes de voltaje constante. Así, una vez establecida la corriente, esta es constante. La corriente continua (dc) es el flujo de carga eléctrica en una sola dirección. Es el estado estacionario ...	Fuentes de ac	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Circuitos simples de ac En esta sección estudiamos modelos sencillos de fuentes de voltaje alterno conectadas a tres componentes del circuito: (1) un resistor, (2) un condensador y (3) un inductor. La potencia suministrada por una fuente de voltaje alterno tiene una emf dada por v ( t ) = V 0 sen ω t , como se muestra ...	Circuitos simples de ac	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Circuitos en serie RLC con ac El circuito de ac que se muestra en la , llamado circuito en serie RLC , es una combinación en serie de un resistor, un condensador y un inductor conectados a través de una fuente de ac. Produce una emf de v ( t ) = V 0 sen ω t . (a) Un circuito en serie RLC . (b) Una comparación del volta...	Circuitos en serie RLC con ac	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Potencia en un circuito de ac Un elemento del circuito disipa o produce energía según P = I V , donde I es la corriente que atraviesa el elemento y V es el voltaje a través de él. Como la corriente y el voltaje dependen del tiempo en un circuito de ac, la potencia instantánea p ( t ) = i ( t ) v ( t ) también depende d...	Potencia en un circuito de ac	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Resonancia en un circuito de ac En el circuito en serie RLC de la , la amplitud de la corriente es, según la : I 0 = V 0 R 2 + ( ω L − 1 / ω C ) 2 . Si podemos variar la frecuencia del generador de ac manteniendo constante la amplitud de su voltaje de salida, la corriente cambia en consecuencia. Un gráfico de I 0 en fu...	Resonancia en un circuito de ac	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Transformadores Aunque la potencia eléctrica en ac se produce a voltajes relativamente bajos, se envía a través de líneas de transmisión a voltajes muy altos (hasta 500 kV). La misma potencia puede transmitirse a diferentes voltajes porque la potencia es el producto I rms V rms . (Para simplificar, ignoramos el factor ...	Transformadores	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Introducción La presión de la luz solar predicha por las ecuaciones de Maxwell ayudó a producir la cola del cometa McNaught (créditos: modificación del trabajo de Sebastian Deiries-Observatorio Europeo Austral (European Southern Observatory, ESO). Nuestra visión de los objetos en el cielo por la noche, el cálido respla...	Introducción	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Ecuaciones de Maxwell y ondas electromagnéticas James Clerk Maxwell (1831-1879) fue uno de los principales contribuyentes a la física del siglo XIX ( ). Aunque murió joven, hizo importantes contribuciones al desarrollo de la teoría cinética de los gases, a la comprensión de la visión del color y a la naturaleza de los ...	Ecuaciones de Maxwell y ondas electromagnéticas	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Ondas electromagnéticas planas Las ondas mecánicas viajan a través de un medio como una cuerda, el agua o el aire. Quizá la predicción más significativa de las ecuaciones de Maxwell sea la existencia de campos eléctricos y magnéticos (o electromagnéticos) combinados que se propagan por el espacio en forma de ondas elec...	Ondas electromagnéticas planas	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Energía transportada por las ondas electromagnéticas Cualquiera que haya utilizado un horno microondas sabe que hay energía en las ondas electromagnéticas. A veces esta energía es evidente, como en el calor del Sol de verano. Otras veces, es sutil, como la energía no percibida de los rayos gamma, que puede destruir cél...	Energía transportada por las ondas electromagnéticas	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Momento y presión de radiación Los objetos materiales están formados por partículas cargadas. Una onda electromagnética que incide sobre el objeto ejerce fuerzas sobre las partículas cargadas, de acuerdo con la fuerza de Lorentz, la . Estas fuerzas realizan un trabajo sobre las partículas del objeto, aumentando su ener...	Momento y presión de radiación	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
El espectro electromagnético Las ondas electromagnéticas tienen una amplia gama de aplicaciones prácticas cotidianas que incluyen usos tan diversos como la comunicación por teléfono móvil y la radiodifusión, el WiFi, la cocina, la visión, las imágenes médicas y el tratamiento del cáncer. En este módulo, discutimos cómo...	El espectro electromagnético	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Unidades Unidades que se usan en física (unidades fundamentales en negritas) Cantidad Símbolo común Unidad Unidad en términos de unidades SI básicas Aceleración a → m/s 2 m/s 2 Cantidad de sustancia n mol mol Ángulo θ , ϕ radián (rad) Aceleración angular α → rad/s 2 s −2 Frecuencia angular ω rad/s s −1 Momento angular ...	Unidades	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Factores de conversión Longitud m cm km 1 metro 1 10 2 10 −3 1 centímetro 10 −2 1 10 −5 1 kilómetro 10 3 10 5 1 1 pulgada 2,540 × 10 −2 2,540 2,540 × 10 −5 1 pie 0,3048 30,48 3,048 × 10 −4 1 milla 1.609 1,609 × 10 4 1,609 1 angstrom 10 −10 1 fermi 10 −15 1 año luz 9,460 × 10 12 in ft mi 1 metro 39,37 3,281 6,214 × 10 −...	Factores de conversión	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Constantes fundamentales Constantes fundamentales Cantidad Símbolo Valor Unidad de masa atómica u 1,660 538 782 ( 83 ) × 10 −27 kg 931,494 028 ( 23 ) MeV/ c 2 Número de Avogadro N A 6,02214076 × 10 23 mol recíproco ( mol –1 ) Magnetón de Bohr μ B = e ℏ 2 m e 9,274 009 15 ( 23 ) × 10 −24 J/T Radio de Bohr a 0 = ℏ 2 m e ...	Constantes fundamentales	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Datos astronómicos Datos astronómicos Objeto celestial Distancia media al Sol (millones de km) Periodo de revolución (d = días) (y = años) Periodo de rotación en el ecuador Excentricidad de la órbita Sol – – 27 d – Mercurio 57,9 88 d 59 d 0,206 Venus 108,2 224,7 d 243 d 0,007 Tierra 149,6 365,25 d 23 h 56 min 4 s 0,017...	Datos astronómicos	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Fórmulas matemáticas Fórmula cuadrática Si a x 2 + b x + c = 0 , entonces x = – b ± b 2 – 4 a c 2 a Geometría Triángulo de base b y altura h Área = 1 2 b h Círculo de radio r Circunferencia = 2 π r Área = π r 2 Esfera de radio r Superficie = 4 π r 2 Volumen = 4 3 π r 3 Cilindro de radio r y altura h Superficie curva = ...	Fórmulas matemáticas	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
El alfabeto griego El alfabeto griego Nombre Mayúsculas Minúsculas Nombre Mayúsculas Minúsculas Alpha A α Nu N ν Beta B β Xi Ξ ξ Gamma Γ γ Ómicron O ο Delta Δ δ Pi Π π Épsilon E ε Rho P ρ Zeta Z ζ Sigma Σ σ Eta H η Tau T τ Theta Θ θ Ípsilon ϒ υ lota I ι Phi Φ ϕ Kappa K κ Chi X χ Lambda Λ λ Psi ψ ψ Mu M μ Omega Ω ω	El alfabeto griego	Física universitaria volumen 2	Ciencia	https://openstax.org/details/books/física-universitaria-volumen-2
Prefacio Bienvenido a Química 2ed , un recurso de OpenStax. Este libro de texto fue escrito para aumentar el acceso de los estudiantes a materiales de aprendizaje de alta calidad, a la vez que se mantienen los más altos estándares de rigor académico a bajo costo o sin costo alguno. Acerca de OpenStax OpenStax es una or...	Prefacio	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Introducción Las sustancias y los procesos químicos son esenciales para nuestra existencia, ya que nos proporcionan el sustento, nos mantienen limpios y sanos, se usan para la fabricación de dispositivos electrónicos, permiten el transporte y mucho más (créditos: izquierda: modificación del trabajo de "vxla"/Flickr; ce...	Introducción	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
La química en su contexto A lo largo de la historia de la humanidad, la gente ha intentado convertir la materia en formas más útiles. Nuestros antepasados de la Edad de Piedra tallaban trozos de sílex para convertirlos en herramientas útiles y tallaban madera para hacer estatuas y juguetes. Estos esfuerzos implicaban c...	La química en su contexto	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Fases y clasificación de la materia La materia se define como todo lo que ocupa espacio y tiene masa, y está a nuestro alrededor. Los sólidos y los líquidos son más obviamente materia: podemos ver que ocupan espacio y su peso nos indica que tienen masa. Los gases también son materia; si los gases no ocuparan espacio, u...	Fases y clasificación de la materia	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Propiedades físicas y químicas Las características que distinguen una sustancia de otra se llaman propiedades. Una propiedad física es una característica de la materia que no está asociada a un cambio en su composición química. Algunos ejemplos conocidos de propiedades físicas son la densidad, el color, la dureza, los ...	Propiedades físicas y químicas	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Mediciones Las mediciones proporcionan gran parte de la información que sirve de base a las hipótesis, teorías y leyes que describen el comportamiento de la materia y la energía en los dominios macroscópico y microscópico de la química. Toda medición proporciona tres tipos de información: el tamaño o la magnitud de la ...	Mediciones	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Incertidumbre, exactitud y precisión de las mediciones El conteo es el único tipo de medición que está libre de incertidumbre, siempre que el número de objetos contados no cambie mientras se realiza el proceso de conteo. El resultado de esta medición de conteo es un ejemplo de número exacto . Al contar los huevos de un...	Incertidumbre, exactitud y precisión de las mediciones	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Tratamiento matemático de los resultados de las mediciones A menudo ocurre que una cantidad de interés puede no ser fácil (ni incluso posible) de medir directamente, sino que debe calcularse a partir de otras propiedades medidas directamente y de relaciones matemáticas adecuadas. Por ejemplo, considere la posibilidad d...	Tratamiento matemático de los resultados de las mediciones	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Introducción El análisis de las moléculas de un aliento exhalado puede proporcionar información valiosa, lo que permite el diagnóstico precoz de enfermedades o la detección de la exposición ambiental a sustancias nocivas (créditos: modificación del trabajo de Paul Flowers). Las afecciones pulmonares y el cáncer de pulm...	Introducción	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Las primeras ideas de la teoría atómica La primera discusión registrada sobre la estructura básica de la materia proviene de los antiguos filósofos griegos, los científicos de su época. En el siglo V a.C., Leucipo y Demócrito sostenían que toda la materia estaba compuesta por partículas pequeñas y finitas que llamaban ...	Las primeras ideas de la teoría atómica	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Evolución de la teoría atómica Si la materia está compuesta de átomos, ¿de qué están compuestos los átomos? ¿Son las partículas más pequeñas o hay algo más pequeño? A finales del siglo XIX, varios científicos interesados en cuestiones como estas investigaron las descargas eléctricas que podían producirse en los gases a...	Evolución de la teoría atómica	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Estructura atómica y simbolismo El desarrollo de la teoría atómica moderna reveló mucho sobre la estructura interna de los átomos. Se aprendió que un átomo contiene un núcleo muy pequeño compuesto por protones con carga positiva y neutrones sin carga, rodeado por un volumen de espacio mucho mayor que contiene electrone...	Estructura atómica y simbolismo	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Fórmulas químicas Una fórmula molecular es una representación de una molécula que utiliza símbolos químicos para indicar los tipos de átomos seguidos de subíndices para mostrar el número de átomos de cada tipo en la molécula. (Solo se utiliza un subíndice cuando hay más de un átomo de un tipo determinado). Las fórmulas...	Fórmulas químicas	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
La tabla periódica A medida que los primeros químicos trabajaban en la purificación de los minerales y descubrían más elementos, se dieron cuenta de que varios elementos podían agruparse por sus comportamientos químicos similares. Una de estas agrupaciones incluye el litio (Li), el sodio (Na) y el potasio (K): Todos es...	La tabla periódica	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Compuestos iónicos y moleculares En las reacciones químicas ordinarias, el núcleo de cada átomo (y, por lo tanto, la identidad del elemento) permanece inalterado. Sin embargo, los electrones pueden añadirse a los átomos por transferencia desde otros átomos, perderse por transferencia a otros átomos o compartirse con ot...	Compuestos iónicos y moleculares	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Nomenclatura química La nomenclatura , un conjunto de reglas para nombrar las cosas, es importante en la ciencia y en muchas otras situaciones. Este módulo describe un enfoque que se utiliza para nombrar compuestos iónicos y moleculares simples, como NaCl, CaCO 3 y N 2 O 4 . Los más sencillos son los compuestos binario...	Nomenclatura química	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Introducción El agua de una piscina es una mezcla compleja de sustancias cuyas cantidades relativas deben mantenerse cuidadosamente para garantizar la salud y la comodidad de las personas que la utilizan (créditos: modificación de la obra de Vic Brincat). Las piscinas han sido durante mucho tiempo un medio popular de r...	Introducción	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
La fórmula de masa y el concepto de mol Muchos sostienen que la ciencia química moderna comenzó cuando los científicos empezaron a explorar los aspectos cuantitativos y cualitativos de la química. Por ejemplo, la teoría atómica de Dalton fue un intento de explicar los resultados de las mediciones que le permitieron cal...	La fórmula de masa y el concepto de mol	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Determinación de fórmulas empíricas y moleculares En el apartado anterior se ha tratado la relación entre la masa aparente de una sustancia y el número de átomos o moléculas que contiene (moles). Dada la fórmula química de la sustancia, se puede determinar su cantidad (moles) a partir de su masa, y viceversa. Pero ¿qué...	Determinación de fórmulas empíricas y moleculares	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Molaridad Las secciones anteriores de este capítulo se centraron en la composición de las sustancias: muestras de materia que contienen un solo tipo de elemento o compuesto. Sin embargo, las mezclas (muestras de materia que contienen dos o más sustancias combinadas físicamente) son más frecuentes en la naturaleza que l...	Molaridad	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Otras unidades para las concentraciones de las soluciones En el apartado anterior se ha introducido la molaridad, una unidad de medida muy útil para evaluar la concentración de las soluciones. Sin embargo, la molaridad es solo una medida de la concentración. Esta sección describirá algunas otras unidades de concentraci...	Otras unidades para las concentraciones de las soluciones	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Introducción Muchos de los combustibles modernos para cohetes son mezclas sólidas de sustancias combinadas en cantidades cuidadosamente medidas y encendidas para producir una reacción química generadora de empuje (créditos: modificación de un trabajo de la NASA). Los cohetes de combustible sólido son un elemento centra...	Introducción	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Escritura y balance de ecuaciones químicas En un capítulo anterior de este texto se introdujo el uso de símbolos de elementos para representar átomos individuales. Cuando los átomos ganan o pierden electrones para dar lugar a iones, o se combinan con otros átomos para formar moléculas, sus símbolos se modifican o combi...	Escritura y balance de ecuaciones químicas	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Clasificación de las reacciones químicas Los seres humanos interactúan entre sí de formas diversas y complejas y clasificamos estas interacciones según patrones comunes de comportamiento. Cuando dos seres humanos intercambian información, decimos que se están comunicando. Cuando intercambian golpes con los puños o con ...	Clasificación de las reacciones químicas	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Estequiometría de la reacción Una ecuación química balanceada proporciona una gran cantidad de información en un formato muy sucinto. Las fórmulas químicas proporcionan las identidades de los reactivos y los productos que intervienen en el cambio químico, lo que permite clasificar la reacción. Los coeficientes proporci...	Estequiometría de la reacción	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Rendimiento de la reacción Las cantidades relativas de reactivos y productos representadas en una ecuación química balanceada suelen denominarse cantidades estequiométricas . Todos los ejercicios del módulo anterior incluían cantidades estequiométricas de reactivos. Por ejemplo, al calcular la cantidad de producto gene...	Rendimiento de la reacción	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Análisis químico cuantitativo En el siglo XVIII, la fuerza (en realidad la concentración) de las muestras de vinagre se determinaba anotando la cantidad de carbonato de potasio, K 2 CO 3 , que había que añadir, poco a poco, antes de que cesara el burbujeo. Cuanto mayor sea el peso de carbonato de potasio que se añada p...	Análisis químico cuantitativo	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Introducción Al deslizar la cabeza de un fósforo por una superficie rugosa se inicia una reacción de combustión que produce energía en forma de calor y luz (créditos: modificación del trabajo de Laszlo Ilyes). Las reacciones químicas, como las que se producen al encender el fósforo, implican cambios tanto de energía co...	Introducción	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Conceptos básicos de energía Los cambios químicos y los cambios de energía que los acompañan son partes importantes de nuestro mundo cotidiano ( ). Los macronutrientes de los alimentos (proteínas, grasas y carbohidratos) sufren reacciones metabólicas que proporcionan la energía necesaria para que nuestro cuerpo funcion...	Conceptos básicos de energía	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Calorimetría Una de las técnicas que podemos utilizar para medir la cantidad de calor que interviene en un proceso químico o físico se conoce como calorimetría . La calorimetría se utiliza para medir las cantidades de calor transferidas hacia o desde una sustancia. Para ello, se intercambia el calor con un objeto calib...	Calorimetría	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Entalpía La termoquímica es una rama de la termodinámica química , la ciencia que se ocupa de las relaciones entre el calor, el trabajo y otras formas de energía en el contexto de los procesos químicos y físicos. Como en este capítulo nos centramos en la termoquímica, debemos tener en cuenta algunos conceptos de la ter...	Entalpía	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Introducción La Nebulosa del Cangrejo está formada por los restos de una supernova (la explosión de una estrella). El Telescopio Espacial Hubble, de la NASA, produjo esta imagen compuesta. Las mediciones de las longitudes de onda de la luz emitida permitieron a los astrónomos identificar los elementos de la nebulosa, d...	Introducción	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Energía electromagnética La naturaleza de la luz ha sido objeto de investigación desde la antigüedad. En el siglo XVII, Isaac Newton realizó experimentos con lentes y prismas y pudo demostrar que la luz blanca está formada por los colores individuales del arco iris combinados. Newton explicó sus descubrimientos sobre l...	Energía electromagnética	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
El modelo de Bohr Tras los trabajos de Ernest Rutherford y sus colegas a principios del siglo XX, estaba bien establecida la idea de que los átomos están formados por pequeños núcleos densos rodeados de electrones más ligeros y aun más pequeños que se mueven continuamente alrededor del núcleo. Esta imagen se denominó m...	El modelo de Bohr	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Desarrollo de la teoría cuántica El modelo de Bohr explicaba los datos experimentales del átomo de hidrógeno y era ampliamente aceptado, pero también planteaba muchas interrogantes. ¿Por qué los electrones solo orbitan a distancias fijas definidas por un único número cuántico n = 1, 2, 3, etc., pero nunca entre ellos? ...	Desarrollo de la teoría cuántica	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Estructura electrónica de los átomos (configuraciones de electrones) Una vez introducidos los fundamentos de la estructura atómica y la mecánica cuántica, podemos utilizar nuestra comprensión de los números cuánticos para determinar cómo se relacionan los orbitales atómicos entre sí. Esto nos permite determinar qué orb...	Estructura electrónica de los átomos (configuraciones de electrones)	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Variaciones periódicas de las propiedades de los elementos Los elementos de los grupos (columnas verticales) de la tabla periódica presentan un comportamiento químico similar. Esta similitud se produce porque los miembros de un grupo tienen el mismo número y distribución de electrones en sus capas de valencia. Sin emba...	Variaciones periódicas de las propiedades de los elementos	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Introducción Apodadas "buckybolas" o "futboleno", las moléculas de buckminsterfullereno (C 60 ) contienen solo átomos de carbono (izquierda) dispuestos para formar un entramado geométrico de hexágonos y pentágonos, similar al patrón de un balón de fútbol (centro). Esta estructura molecular debe su nombre al arquitecto ...	Introducción	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Enlace iónico Como ha aprendido, los iones son átomos o moléculas con carga eléctrica. Un catión (un ion positivo) se forma cuando un átomo neutro pierde uno o más electrones de su capa de valencia, y un anión (un ion negativo) se forma cuando un átomo neutro gana uno o más electrones en su capa de valencia. Los compue...	Enlace iónico	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Enlace covalente El enlace iónico es el resultado de la atracción electrostática de los iones con carga opuesta que se produce normalmente por la transferencia de electrones entre átomos metálicos y no metálicos. Un tipo diferente de enlace resulta de la atracción mutua de los átomos por un par de electrones "compartid...	Enlace covalente	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Símbolos y estructuras de Lewis Hasta ahora, en este capítulo, hemos hablado de los distintos tipos de enlaces que se forman entre átomos o iones. En todos los casos, estos enlaces implican el intercambio o la transferencia de electrones de la capa de valencia entre los átomos. En esta sección, exploraremos el método t...	Símbolos y estructuras de Lewis	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Cargas formales y resonancia En la sección anterior, discutimos cómo escribir estructuras de Lewis para moléculas e iones poliatómicos. Sin embargo, como hemos visto, en algunos casos parece haber más de una estructura válida para una molécula. Podemos utilizar el concepto de cargas formales para predecir la estructura...	Cargas formales y resonancia	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Fuerza de los enlaces iónicos y covalentes La fuerza de un enlace describe la fuerza con la que cada átomo está unido a otro átomo y, por tanto, cuánta energía se necesita para romper el enlace entre ambos. En esta sección, aprenderá sobre la fuerza de enlace de los enlaces covalentes, para luego compararla con la fuer...	Fuerza de los enlaces iónicos y covalentes	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Estructura molecular y polaridad Hasta ahora, hemos utilizado estructuras bidimensionales de Lewis para representar moléculas. Sin embargo, la estructura molecular es en realidad tridimensional, y es importante poder describir los enlaces moleculares en términos de sus distancias, ángulos y disposiciones relativas en e...	Estructura molecular y polaridad	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Introducción Las moléculas de oxígeno se orientan al azar la mayor parte del tiempo, como se muestra en la vista superior ampliada. Sin embargo, cuando vertemos oxígeno líquido a través de un imán, las moléculas se alinean con el campo magnético y la atracción les permite permanecer suspendidas entre los polos del imán...	Introducción	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Teoría de enlace de valencia Como sabemos, una teoría científica es una explicación firmemente respaldada de las leyes naturales observadas o de grandes conjuntos de datos experimentales. Para ser aceptada, una teoría debe explicar los datos experimentales y ser capaz de predecir comportamientos. Por ejemplo, la teoría...	Teoría de enlace de valencia	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Orbitales atómicos híbridos Pensar en términos de orbitales atómicos superpuestos es una forma de explicar cómo se forman los enlaces químicos en las moléculas diatómicas. Sin embargo, necesitamos un modelo más detallado para entender cómo las moléculas con más de dos átomos forman enlaces estables. Por ejemplo, consid...	Orbitales atómicos híbridos	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Enlaces múltiples El modelo de orbitales híbridos parece explicar la geometría de las moléculas con enlaces covalentes simples. ¿Es capaz también de describir moléculas que contienen dobles y triples enlaces? Ya comentamos que los enlaces múltiples están formados por enlaces σ y π. A continuación consideraremos cómo vi...	Enlaces múltiples	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Teoría de los orbitales moleculares En casi todas las moléculas covalentes que existen, ahora podemos dibujar la estructura de Lewis, predecir la geometría de pares de electrones así como la geometría molecular y acercarnos a la predicción de los ángulos de enlace. Sin embargo, una de las moléculas más importantes que ...	Teoría de los orbitales moleculares	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed
Introducción El aire caliente del interior de estos globos es menos denso que el aire frío circundante. Esto da lugar a una fuerza de flotación que hace que los globos se eleven cuando se desatan sus cabos (créditos: modificación del trabajo de Anthony Quintano). Estamos rodeados de un océano de gas —la atmósfera— y mu...	Introducción	Química 2ed	Ciencia	https://openstax.org/details/books/química-2ed

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