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PREFAZIONE ALLA SECONDA
EDIZIONE ITALIANA
P
erché un altro testo di chimica? La risposta a questa domanda, che mi sono posta nell’esaminare per la prima volta questo libro, è facilmente scaturita dalla lettura. Infatti,
nonostante il gran numero di testi di chimica esistenti, il libro di Silberberg rappresenta, a
mio avviso, un importante contributo alla didattica della chimica a livello universitario. La
maggior parte degli studenti che affrontano questa materia ha intrapreso probabilmente una
carriera accademica dedicata non alla chimica, ma alla biologia, alla medicina, all’ingegneria, alla scienza dei materiali e così via. Per alcuni di loro il corso di Chimica previsto nel primo anno del loro curriculum sarà l’unico del loro corso di studi e quindi l’unica
opportunità di impararne i fondamenti e le applicazioni.
Anche se le Superiori dovrebbero aver già dotato gli allievi di conoscenze di
base, i primi capitoli del testo di Silberberg ripropongono e sviluppano i concetti fondamentali della chimica a partire dalle nozioni più elementari. Gli argomenti sono trattati in maniera chiara ed esauriente, con una logica molto efficace che permette di
identificare chiaramente i passaggi da seguire nel risolvere problemi non solo strettamente
di natura stechiometrica ma anche di carattere teorico.
Benché rigorosa, la trattazione è condotta in modo tale da non richiedere alcuna
conoscenza specifica di matematica al di là dell’algebra elementare. I numerosi esempi
tratti dalla vita quotidiana rendono più assimilabili e interessanti i concetti trattati. L’organizzazione del testo è quella induttiva, ormai tradizionalmente adottata nelle università
del Nord America, in cui si passa dallo studio delle trasformazioni osservabili alla comprensione delle loro cause non osservabili. Si può così evitare di fornire all’inizio del corso
una serie di nozioni che lo studente, ancora privo di sufficienti basi fisico-matematiche,
riesce difficilmente a padroneggiare e che possono, pertanto, apparire dogmatiche.
La relazione tra gli aspetti fenomenologici della chimica e i processi che avvengono
a livello atomico e molecolare è però ampiamente sottolineata in tutto il testo, fornendo
così al lettore una chiave di lettura moderna della chimica come scienza. Inoltre la suddivisione dei vari argomenti è strutturata in maniera tale da permettere al docente di
seguire percorsi logici alternativi, spesso utilizzati nelle università italiane, in cui talvolta
la trattazione del legame chimico viene effettuata prima della descrizione delle classiche
leggi di combinazione. La scelta degli argomenti trattati nell’edizione italiana del testo
si è basata sull’analisi dei programmi di numerosi corsi di Chimica tenuti nel primo anno
delle Lauree triennali di diverse facoltà delle università italiane.
Questa seconda edizione italiana, derivante dalla quarta edizione americana, è stata
ampiamente modificata non solo sulla base della mia esperienza didattica, ma soprattutto
di quella dei colleghi che hanno scelto di utilizzare questo libro. Per rendere “più leggero”
il testo in previsione di un suo utilizzo nelle lauree triennali in cui sia previsto un solo corso
di Chimica, si è scelto di eliminare dalla versione cartacea la trattazione della Chimica organica, che rimane comunque disponibile sul sito web dedicato al libro. In risposta all’interesse dimostrato dagli studenti per argomenti di tipo biologico e ambientale sono state
introdotte in molti capitoli applicazioni di importanti concetti chimici relativi a tali argomenti. Lo sviluppo della “chimica verde”, ovvero di un insieme di metodologie chimiche
innovative a ridotto impatto ambientale, ha trovato spazio sia nel testo sia in numerosi esercizi assieme a una più approfondita discussione sulle fonti di energia alternative e sui cambiamenti climatici globali. Analogamente, in risposta all’interesse sempre crescente per lo
sviluppo di nuovi materiali, si è scelto di implementare la trattazione riguardante i materiali polimerici. Un elemento positivo aggiuntivo per le nuove generazioni di studenti, abituati a un meccanismo di apprendimento visuale sviluppato attraverso l’utilizzo di
tecnologie informatiche, è rappresentato dalla grande attenzione che già nella prima edizione era stata rivolta alla visualizzazione (grafici, figure ecc.), ulteriormente implementata
nella seconda edizione attraverso l’introduzione di un nuovo tipo concettuale di problema
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Prefazione alla seconda edizione italiana
di verifica, che insegna allo studente come considerare semplici scenari molecolari e pensare attraverso problemi qualitativi e quantitativi basati su di essi. La nozione di “disordine” a cui era associata l’entropia è stata radicalmente modificata introducendo un
approccio più quantitativo, in cui l’entropia è stata collegata al numero di microstati possibili per un sistema e alla libertà di moto delle particelle che lo costituiscono. Infine, sono
stati inseriti numerosi nuovi esercizi e il sito web dedicato al volume offre ora la risoluzione di gran parte degli esercizi presenti nel testo.
In conclusione, oltre a fornire agli studenti un metodo che permetta loro di affrontare
i problemi che possono presentarsi in qualsiasi disciplina tecnico-scientifica, questo libro
rappresenta, a mio avviso, un valido aiuto per quanti si troveranno a dover sostenere un
unico esame di Chimica e un ottimo punto di partenza per coloro che approfondiranno
ulteriormente lo studio di questa affascinante scienza.
Silvia Licoccia
RINGRAZIAMENTI DELL’EDITORE
L’editore ringrazia i revisori che con le loro preziose indicazioni hanno contribuito alla
realizzazione della seconda edizione italiana di Chimica – La natura molecolare della
materia e delle sue trasformazioni:
Anna Aiello, Università degli Studi di Napoli “Federico II”
Walter Baratta, Università degli Studi di Udine
Silvia Bodoardo, Politecnico di Torino
Cecilia Coletti, Università degli Studi “G. D’Annunzio” di Chieti-Pescara
Valeria Costantino, Università degli Studi di Napoli “Federico II”
Marcello Giomini, Università degli Studi di Roma “La Sapienza”
Elisabetta Giorgini, Università Politecnica delle Marche
Mauro Giustini, Università degli Studi di Roma “La Sapienza”
Luigi Lazzeri, Università degli Studi di Pisa
Daniele Macciò, Università degli Studi di Genova
Adriano Martinelli, Università degli Studi di Pisa
Ulderico Mazzi, Università degli Studi di Padova
Giancarlo Morelli, Università degli Studi di Napoli “Federico II”
Barbara Panunzi, Università degli Studi di Napoli “Federico II”
Giuseppe Saccomanni, Università degli Studi di Pisa
Salvatore Sortino, Università degli Studi di Catania
Maurizio Speranza, Università degli Studi di Roma “La Sapienza”
Orazio Taglialatela Scafati, Università degli Studi di Napoli “Federico II”
Ennio Zangrando, Università degli Studi di Trieste
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Il sito web dedicato al libro
IL SITO WEB DEDICATO AL LIBRO
Sul sito web dedicato al libro, all’indirizzo www.ateneonline.it/silberberg2e,
sono disponibili materiali didattici di supporto per docenti e studenti.
• Risorse per i docenti
I docenti che adottano il testo possono ottenere la password per l’accesso a queste
risorse registrandosi sul sito, facendo clic sul pulsante “Nuova registrazione”. Nell’Area Docenti sono presenti:
– Selezione delle figure e delle tabelle presenti nel testo (in formato PowerPoint)
– Test bank
– Animazioni
• Risorse per gli studenti
Gli studenti possono accedere a queste risorse utilizzando il codice personale riportato
sulla cartolina allegata al libro. Nell’Area Studenti sono presenti:
– Soluzione con svolgimento dei problemi proposti nel testo
– Numerosi problemi aggiuntivi con soluzione e svolgimento
– Test interattivi a risposta multipla
– Approfondimenti, richiamati nel testo da un’apposita icona
– Capitolo aggiuntivo sulla Chimica organica
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PREFAZIONE ALLA QUARTA
EDIZIONE AMERICANA
C
ome in qualsiasi altra disciplina scientifica moderna, dinamica, in chimica le teorie
vengono perfezionate in modo che rispecchino i dati nuovi, i concetti consolidati vengono applicati a nuovi sistemi e vengono stabilite connessioni con altre scienze per
acquisire nuove informazioni. Ma la chimica, come scienza della materia e delle sue trasformazioni, ha un’importanza fondamentale per molte altre scienze – fisiche, biologiche, ambientali, mediche e ingegneristiche – che devono svilupparsi continuamente per potere
progredire. La progettazione di metodi nuovi, “più verdi”, di preparazione di combustibili,
materie plastiche e altri beni, la modellizzazione dell’atmosfera, degli oceani e dei mari
per prevederne le variazioni e i loro effetti, la comprensione del patrimonio genetico per
sviluppare nuovi farmaci e la sintesi di nanomateriali con proprietà rivoluzionarie sono
soltanto alcuni degli innumerevoli settori in cui la chimica si sta sviluppando.
D’altra parte, i concetti fondamentali della chimica costituiscono ancora l’essenza
del corso. Le leggi di massa e il concetto di mole pervadono ancora le quantità di
sostanza in una reazione chimica; le proprietà atomiche, e le tendenze periodiche e i tipi
di legame che da esse emergono, determinano ancora la struttura molecolare, che, a sua
volta, governa ancora le forze intermolecolari e il conseguente comportamento fisico
delle sostanze; e i concetti centrali della cinetica chimica, dell’equilibrio chimico e della
termodinamica chimica spiegano ancora gli aspetti dinamici della trasformazione chimica.
La sfida per un manuale di chimica moderna è quindi quella di compiere simultaneamente due compiti: presentare chiaramente i principi fondamentali e applicarli ai settori
emergenti della chimica odierna. Come la chimica stessa, la quarta edizione di Chimica La natura molecolare della materia e delle sue trasformazioni, si è sviluppata in modi
importanti per rispondere a questa sfida. Questa Prefazione spiega questi cambiamenti.
APPROCCIO COMPLESSIVO ALL’INSEGNAMENTO DELLA CHIMICA
Chimica - La natura molecolare della materia e delle sue trasformazioni ha stabilito,
e poi elevato, lo standard qualitativo dei testi di chimica generale. I contenuti sono stati
costantemente aggiornati per riflettere l’impatto mutevole della chimica nel mondo,
mentre i meccanismi del testo, l’approccio didattico che tanto è stato apprezzato, sono
rimasti gli stessi. I tre temi essenziali sviluppati nelle prime tre edizioni – visualizzare
i modelli chimici dal livello macroscopico a quello molecolare, pensare in modo logico
per risolvere i problemi e illustrare la stupefacente pertinenza della chimica al mondo
reale – continuano ad aiutare gli studenti a imparare la chimica.
Visualizzare i modelli chimici
Poiché la chimica studia le trasformazioni osservabili nel mondo che ci circonda che
sono causate da eventi su scala atomica inosservabili, si deve superare un divario di
dimensioni di ampiezza sbalorditiva. In tutto il libro, i concetti sono spiegati a livello
macroscopico e poi da un punto di vista molecolare, con le ben note illustrazioni innovative poste vicino alla trattazione per catturare l’attenzione degli studenti di oggi,
orientati visivamente.
Pensare logicamente per risolvere i problemi
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Il metodo di risoluzione dei problemi, basato su un procedimento in quattro tappe
ampiamente accettato, è introdotto nel Capitolo 1 e impiegato coerentemente in tutto
il libro. Incoraggia gli studenti a pianificare anzitutto un approccio logico a un problema, e a procedere soltanto dopo a risolverlo quantitativamente. La Verifica, una tappa
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Prefazione alla quarta edizione americana
peculiare di questo libro e consigliata universalmente dai docenti, promuove l’abitudine di valutare la ragionevolezza e l’ordine di grandezza della risposta a un problema.
Per consentire allo studente di fare pratica e rafforzare i concetti appresi, ogni problema di verifica risolto è seguito immediatamente da un problema di approfondimento
simile, per il quale è presentata una risoluzione concisa alla fine del capitolo.
Applicare concetti e abilità al mondo reale
Una comprensione della chimica moderna influenza gli atteggiamenti di una persona
riguardo ai problemi di politica pubblica, quali l’ambiente, l’assistenza sanitaria e i
cambiamenti climatici, e al tempo stesso spiega i fenomeni di esperienza quotidiana,
quali l’elasticità di una scarpa da corsa, la visualizzazione sullo schermo di un computer portatile e il profumo di una rosa. Gli studenti di oggi possono intraprendere una
carriera in uno dei campi ibridi emergenti, correlati attraverso la chimica – per esempio, scienza dei biomateriali, nanotecnologia o geochimica planetaria – e il loro manuale di chimica dovrebbe tenerli al corrente di questi indirizzi professionali. Le schede
La chimica nelle altre scienze, Strumenti del laboratorio, Gallery e le Note a margine
costituiscono apparati didattici aggiornati che completano i contenuti del testo.
TRATTAZIONE INNOVATIVA DEGLI ARGOMENTI
Uno sguardo all’Indice generale mostra un altro aspetto di questo libro in evoluzione
che lo ha aiutato a prosperare e, quindi, è rimasto invariato: un ordine degli argomenti
comune alla maggior parte dei corsi di chimica generale, che incorpora flessibilità per
i docenti per personalizzare il loro approccio.
L’Interludio e il Capitolo 14 applicano i principi presentati nei Capitoli 713
(struttura atomica, periodicità, legame, forma e polarità molecolare, stati fisici) a tutti
gli elementi dei gruppi principali, ponendo così in rilievo l’andamento graduale delle
proprietà degli elementi, invece di promuovere divisioni fuorvianti tra metalli e non
metalli. Il Capitolo 15 è un’estensione naturale della chimica descrittiva, che mostra
come la chimica dei composti organici e biologici si origina dalle proprietà atomiche
del carbonio e dei suoi pochi partner di legame.
COSA C’È DI NUOVO NELLA QUARTA EDIZIONE ?
Così come cambiano le applicazioni della chimica, anche le necessità degli studenti e
dei docenti in aula variano. Martin Silberberg e McGraw-Hill hanno prestato ascolto e hanno dato una risposta. Hanno invitato docenti da ogni parte degli Stati Uniti, ciascuno con il proprio stile d’insegnamento, aule più o meno numerose e studenti con differente formazione, per avere i loro pareri attraverso revisioni e gruppi di discussione.
Questi feedback sono stati poi utilizzati per revisionare accuratamente e modellare questa
nuova edizione di Chimica - La natura molecolare della materia e delle sue trasformazioni, migliorando così la copertura di argomenti importanti, rendendo lo stile di presentazione più sintetico e logico ed espandendo la trattazione di argomenti chiave.
MIGLIORAMENTI INTRODOTTI IN QUESTA EDIZIONE
Integrazione di argomenti di chimica organica e biochimica
In risposta al forte interesse degli studenti per gli argomenti di tipo biologico, sono
state introdotte in molti capitoli applicazioni di importanti concetti chimici ad argomenti di bio-organica, incluse nuove discussioni nei Capitoli 2, 3 e 13 (vedere sotto).
Tutte queste discussioni sono chiaramente distinte dal testo e possono essere trattate
o meno a propria scelta.
Integrazione della “chimica verde”
Questa nuova linea di ricerca per lo sviluppo di sostanze e processi che abbiano unicamente effetti positivi sull'ambiente ha trovato spazio nel testo, anche negli esercizi,
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nei Capitoli 3, 6, 13 e 15 (vedere sotto). Queste discussioni sono chiaramente distinte
dal testo e possono essere trattate o meno a propria scelta.
Problemi di verifica con visualizzazione molecolare
È stato introdotto un nuovo tipo concettuale di problema di verifica, che insegna allo
studente come considerare semplici scenari molecolari e pensare attraverso problemi
qualitativi e quantitativi basati su di essi. Questi nuovi esercizi sono presenti nei Capitoli 2, 3, 5, 13 e 16 e sul sito web dedicato al libro.
Rappresentazione grafica della densità elettronica
Nuove modalità di rappresentazione grafica della densità elettronica, basate su recenti
calcoli quantomeccanici, illustrano la distribuzione della densità elettronica nei legami
covalenti. Queste illustrazioni compaiono nei Capitoli 7, 9, 11, 14 e 15.
Problemi di fine capitolo
Sono stati introdotti nuovi problemi, molti di livello avanzato, con applicazioni legate
a biologia, chimica organica, ingegneria e scienze ambientali. Sono stati inclusi anche
numerosi problemi a livello di scenari molecolari.
Sommari In questo capitolo
Nell’introduzione di ciascun capitolo, questi brevi sommari delineano allo studente la
sequenza degli argomenti principali in esso trattati.
Cambiamenti nei singoli capitoli
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Il Capitolo 2 introduce brevemente la nomenclatura e le strutture dei composti
organici e discute gli elementi che si trovano nei sistemi viventi nel contesto della
tavola periodica.
Il Capitolo 3 introduce gli isomeri in termini di formule molecolari e discute le
rese percentuali nella sintesi multistadio dei medicinali. Viene discusso il concetto
di economia atomica nella chimica verde, con un semplice calcolo.
Il Capitolo 4 evidenzia il ruolo dell’acqua nei sistemi acquosi e sottolinea le serie
di attività dei metalli nel contesto delle reazioni di ossidoriduzione.
Il Capitolo 6 espone la chimica verde dei combustibili e delle nuove fonti di energia e aggiorna il testo sui cambiamenti climatici e le energie alternative.
Il Capitolo 9 è stato molto migliorato con illustrazioni e discussioni che chiariscono
l’importanza del legame covalente e gli andamenti dell’elettronegatività.
Il Capitolo 12 enfatizza l’importanza universale delle forze di dispersione e riassume tutte le forze intermolecolari con nuove illustrazioni.
Il Capitolo 13 include include una nuova sezione su come le forze intermolecolari stabilizzano le strutture delle proteine, degli acidi nucleici, dei polisaccaridi e
delle membrane cellulari, con nuove illustrazioni. Viene discusso inoltre il ruolo
dei solventi ecologici nella sintesi.
Il Capitolo 15 descrive lo stato di transizione con nuove immagini e aggiorna la
copertura dell’idrogenazione catalitica e del consumo dell’ozono.
Il Capitolo 19 è stato completamente riscritto per riflettere un nuovo approccio
alla copertura dell’entropia. La nozione piuttosto vaga di “disordine” (con analogie con i sistemi macroscopici) è stata sostituita con l’idea che l’entropia è legata
alla dispersione dell’energia di un sistema e alla libertà di movimento delle sue
particelle. Sono state chiarite inoltre le caratteristiche di un processo reversibile e
il collegamento tra energia libera ed equilibrio.
Il Capitolo 20 estende il metodo per determinare il potenziale di cella e aggiorna
la copertura di batterie e celle di combustibile.
Le Appendici sono state ampliate per includere tabelle di dati termodinamici e di equilibrio.
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RINGRAZIAMENTI
a mia più profonda ammirazione va a tutti i chimici accademici e ricercatori che hanno grandemente contribuito dedicando tempo ed esperienza per migliorare il
testo. Una volta di più, sono stato molto fortunato ad avere
lo sguardo meticoloso di Dorothy B. Kurland nella revisione di ogni capitolo e di ogni nuovo esercizio. I seguenti
esperti mi hanno aiutato a mantenere aggiornate e accurate
specifiche aree di contenuti: Ronald J. Gillespie della McMaster University per i consigli sulle nuove illustrazioni
delle mappe di densità elettronica e Michel Rafat del Manchester Institute of Science and Technology per aver fornito
dati per queste illustrazioni e per le molte utili discussioni al
riguardo; Deborah Exton della University of Oregon per la
nuova copertura della chimica verde; Jonathan Kurland
della Dow Chemical Company per gli scritti su combustibili
(Capitolo 6), consumo dell’ozono (Capitolo 15), piogge
acide (Capitolo 18) e numerosi altri aspetti di chimica industriale e atmosferica; Chad Mirkin e Sungho Park della
Northwestern University per i consigli sulle nanotecnologie
(Capitolo 12); Steven A. Soper della Louisiana State University e Bruce A. Roe della University of Oklahoma per la
scheda sulla sequenziazione del DNA presente nell’edizione americana; Frank Lambert dell’Occidental College
per i consigli dettagliati e i commenti sulla spiegazione dell'entropia (Capitoli 13 e 19); Stewart Strikler della University of Colorado a Boulder per l’accurato aiuto nella
revisione della spiegazione dell’entropia e dell’energia libera (Capitoli 13, 19, 20); John Newman della University of
California/Berkeley e Perla Balbuena della University of
South Carolina per la copertura di batterie e celle di combustibile. (Capitolo 20).
L
Un ringraziamento speciale va a Rich Bauer della Arizona
State University e a Sue Nurrenbern della Purdue University per le loro utili revisioni dei nuovi Problemi di verifica
molecolari e ai professori che hanno contribuito con molti
dei nuovi eccellenti esercizi: Joseph Bularzik, Sarina Ergas
della University of Massachusetts ad Amherst, Rich Langley della Stephen F. Austin State University, S. Walter Orchard del Tacoma Community College, Jeanette K. Rice
della Georgia Southern University e Marcy Whitney della
University of Alabama.
I testi moderni sono corredati da una serie di supplementi, e questo testo è molto fortunato ad aver avuto autori
aggiuntivi così attenti all’accuratezza e alla chiarezza per
studenti e docenti. John Pollard della University of Arizona
ha ricercato e coordinato tutte le note che compaiono nell’edizione annotata dell’Instructor’s Edition dell’edizione
americana di questo testo. Elizabeth Bent Weberg ha scritto
un eccellente Student Study Guide per l’edizione americana
del testo. Richard H. Langley della Stephen F. Austin University ha diligentemente preparato l’Instructor’s Solutions
Manual e lo Student Solutions Manual dell’edizione americana. S. Walter Orchard del Tacoma Community College ha
aggiornato il Test Bank. Christina Bailey della California
Polytechnik University di nuovo ha preparato le eccellenti
lezioni PowerPoint.
Sono particolarmente grato per il supporto dei Revisori, un gruppo selezionato di insegnanti di chimica che si
sono dedicati a far sì che questo testo fosse un ottimo strumento didattico. I Revisori hanno fornito utili commenti
durante la revisione e hanno dato forma a questa edizione in
molti modi significativi.
Revisori
Amy Lindsay University of New Hampshire
Mike Lipschutz Purdue University
One Sun (Trevor Roberti) University of California, Santa Cruz
Lou Pignolet University of Minnesota
John Pollard University of Arizona
Jeanette Rice Georgia Southern University
Bill Robinson Purdue University
Reva Savkar Northern Virginia Community College
Bob Scheidt University of Notre Dame
Harvey Schugar Rutgers University
Diane Smith San Diego State University
John Vincent University of Alabama
Sharon Vincent Shelton State Community College
Ramesh D. Arasasingham University of California, Irvine
Margaret Asirvatham University of Colorado, Boulder
Christina A. Bailey Cal Poly, San Luis Obispo
David S. Ballantine, Jr. Northern Illinois University
Rich Bauer Arizona State University
Tim Bays United States Military Academy
Don Berkowitz University of Maryland
Phil Brucat University of Florida, Gainesville
Dominick Casadonte Texas Tech University
Deborah Exton University of Oregon
David Frank Cal State University, Fresno
Russell Geanangel University of Houston
Mark A. Griep University of Nebraska, Lincoln
John M. Halpin New York University
Richard H. Langley Stephen F. Austin State University
Sharon Vincent Shelton State Community College
Tom Webb Auburn University
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Ringraziamenti
In questa lista di docenti sono inclusi specialmente coloro che hanno partecipato in
gruppi di approfondimento, hanno rivisto i contenuti e testato in aula la terza edizione:
Patricia G. Amateis Virginia Institute
of Technology
David Anderson University of Colorado,
Colorado Springs
Frank C. Andrews University of California,
Santa Cruz
Ramesh D. Arasasingham
University of California, Irvine
Todd L. Austell University of North
Carolina, Chapel Hill
Kishore K. Bagga Central Community
College, Hastings
Yiyan Bai Houston Community College
David W. Ball Cleveland State University
David S. Ballantine, Jr. Northern Illinois
University
Joseph Bariyanga University of Wisconsin,
Milwaukee
Rebecca E. Barlag University of Cincinnati
Jeffrey M. Bartolin University of Michigan
Tim Bays United States Military Academy
Debbie J. Beard Mississippi State University
Suely Meth Black Norfolk State University
Bob Blake Texas Tech University
Bob Bryant University of Virginia
Brian Buffin Western Michigan University
William Burns Arkansas State University
Stuart Burris Western Kentucky University
Kim C. Calvo The University of Akron
C. Kevin Chambliss Baylor University
Julia Chan Louisiana State University
Tsun-Mei Chang University of Wisconsin,
Parkside
Allen Clabo Francis Marion University
Ross D. Compton Southwest Texas State
University
Elzbieta Cook Southern University and
A&M College
Brandon Cruickshank Northern Arizona
University
Mark Cybulski Miami University of Ohio
William M. Davis University of Texas,
Brownsville
Dru L. DeLaet Southern Utah University
Judy Dirbas Grossmont Community College
Daniel S. Domin Tennessee State University
William Donovan The University of Akron
Mark Draganjac Arkansas State University
Stephen Drucker University of Wisconsin,
Eau Claire
Bill Durham University of Arkansas
Karen E. Eichstadt Ohio University
Robert J. Eierman University of Wisconsin,
Eau Claire
Tom Engel University of Washington,
Seattle
Jeffrey Evans University of Southern
Mississippi
Emmanuel Ewane Houston Community
College
David Farrelly Utah State University
Debra A. Feakes Texas State University,
San Marcos
Gregory M. Ferrence Illinois State
University
Paul A. Flowers University of North
Carolina, Pembroke
Sonya J. Franklin University of Iowa
Cheryl Baldwin Frech University of
Central Oklahoma
Daniel Lee Fuller College of DuPage
Nancy J. Gardner California State
University, Long Beach
Russell Geanangel University of Houston
Susan E. Geldert University of Rhode Island
Amy Collins Gottfried
University of Michigan
Pierre Y. Goueth Santa Monica College
Todor K. Gounev University of Missouri,
Kansas City
David Grainger Colorado State University
Palmer Graves Florida International
University
Thomas J. Greenbowe Iowa State
University of Science and Technology
Mark A. Griep University of Nebraska,
Lincoln
John M. Halpin New York University
Jessica A. Hessler University of Michigan
Narayan S. Hosmane Northern Illinois
University
Michael O. Hurst, Sr. Georgia Southern
University
Chui Kwong Hwang Evergreen Valley
College
Michael A. Janusa Stephen F. Austin State
University
Andy Jorgensen University of Toledo
Steven W. Keller University of Missouri,
Columbia
Colleen Kelley Pima Community College,
West
Richard Kiefer College of William & Mary
Jim Klent Ohlone College
Evguenii I. Kozliak University of North
Dakota
Mary Beth Kramer University of Delaware
Robert M. Kren University of Michigan,
Flint
John Krenos Rutgers University
Brian B. Laird University of Kansas
Brian D. Lamp Truman State University
Richard H. Langley Stephen F. Austin
State University
Robley Light Florida State University
David Lippmann Southwest Texas State
University
James M. LoBue Georgia Southern
University
Jeffrey A. Mack California State
University, Sacramento
Donald E. Mencer, Jr. Wilkes University
Gabriel Miller New York University
Chad Mirkin Northwestern University
John T. Moore Stephen F. Austin State
University
Mark E. Noble University of Louisville
Susan Nurrenbern Purdue University
John G. O’Brien Truman State University
Michael Y. Ogawa Bowling Green State
University
One Sun (Trevor Roberti) University of
California, Santa Cruz
Jessica N. Orvis Georgia Southern
University
Robert A. Orwoll College of William
& Mary
Jason S. Overby College of Charleston
Gilbert E. Pacey Miami University
Gholam H. Pahlavan Houston Community
College (Southwest College)
Yasmin Patell Kansas State University
M. Diane Payne Villa Julie College
Karl P. Peterson University of Wisconsin,
River Falls
Lou Pignolet University of Minnesota,
Minneapolis
Al Pinhas University of Cincinnati
John Pollard University of Arizona
Cathrine E. Reck Indiana University,
Bloomington
Arnold L. Rheingold University of
California, San Diego
Jeanette K. Rice Georgia Southern
University
B. Ken Robertson University of Missouri,
Rolla
Bill Robinson Purdue University
Jill Robinson Indiana University
Jon Russ Arkansas State University
E. Alan Sadurski Ohio Northern
University
Svein Saebo Mississippi State University
Tris Samberg Edmonds Community
College
Jerry L. Sarquis Miami University
Barbara Sawrey University of California,
San Diego
Harvey Schugar Rutgers, The State
University of New Jersey
William D. Scott, III
University of Mississippi
Thomas Selegue Pima Community College
Susan M. Shih College of DuPage
Alka Shukla Southeast College (Houston
Community College system)
Shyam S. Shukla Lamar University
Steven Sincoff Butte College
Tom Sorenson Univeristy of Wisconsin,
Milwaukee
Lothar Stahl University of North Dakota
Paul B. Steinbach Stephen F. Austin State
University
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Ringraziamenti
Robert P. Stewart, Jr. Miami University
Alan Stolzenberg West Virginia University
Ryan Sweeder University of Michigan
Greg Szulczewski University of Alabama
Vicente Talanquer University of Arizona
James G. Tarter College of Southern Idaho
Jason R. Telford University of Iowa
Larry C. Thompson
University of Minnesota, Duluth
Mark Thomson Arkansas State University
Wayne Tikkanen California State
University, Los Angeles
Edmund L. Tisko University of Nebraska,
Omaha
John Todd Bowling Green State University
William C. Trogler University of California,
San Diego
Martin Vala University of Florida
Petr Vanýsek Northern Illinois University
John Verkade Iowa State University
Tito Viswanathan University of Arkansas,
Little Rock
Robert Walker University of Maryland,
College Park
Neil Weinstein Sante Fe Community
College
David D. Weis Skidmore College
Gary D. White Middle Tennessee State
University
Charles A. Wilkie Marquette University
Vickie M. Williamson Texas A & M
University
Donald R. Wirz University of California,
Riverside
Così tanti professionisti editoriali eccezionali hanno svolto
ruoli chiave in questa nuova edizione, e devo a loro la mia
più calorosa gratitudine. A capo del gruppo di McGrawHill Higher Education, con la loro amicizia e il loro supporto, c’erano il direttore editoriale Kent Peterson e lo
sponsoring editor Thomas Timp. Quando la mia precedente development editor Joan Weber è passata ad altri
progetti, ha passato questo nelle abili mani della development editor Donna Nemmers; Donna ha gestito innumerevoli dettagli legati al testo e ai supplementi con il suo
inusuale mix di calore e competenza. Il project manager
Peggy Selle ha gestito innumerevoli dettagli di produzione
con consumata esperienza e abilità. Il senior designer
David Hash ha supervisionato gli eccezionali nuovi disegni dei freelancer Jamie O’Neal e Michael Goodman. E
il marketing manager Tami Hodge ha sviluppato nuove
entusiasmanti vie di presentare il libro e i supplementi alla
comunità accademica.
Anche un meraviglioso gruppo di freelancer esperti ha
contribuito. Jane Hoover ha svolto un magnifico lavoro di
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Troy Wood SUNY Buffalo
Kim Woodrum University of Kentucky
Chris Yerkes University of Illinois,
Champaign
Linda S. Zarzana American River College
Jin Z. Zhang University of California,
Santa Cruz
Istituti che hanno
testato il testo in aula
Madeline Adamczeski San Jose City
College
Rebecca Barlag University of Cincinnati
Jerry Sarquis Miami University of Ohio
Lothar Stahl University of North Dakota
copyediting e Katie Aiken e Janelle Pregler hanno effettuato un’eccellente correzione di bozze. Michael Goodman
di nuovo ha dimostrato la sua maestria nelle illustrazioni
delle molecole e nella copertina. E Karen Pluemer è riuscita a coordinare tutte le complesse interazioni tra editore
e freelancer, facendomi rispettare le tempistiche.
Infine, in molti più modi di quanto potrei anche solo
iniziare a descrivere qui, sono grato a mio figlio Daniel e
a mia moglie Ruth per il loro amore e la loro vicinanza.
Daniel, che ora è sedicenne, è diventato un riconosciuto
artista e ha disegnato le bozze iniziali dei disegni di molte
illustrazioni importanti, compresa la copertina, prima che
gli illustratori intervenissero. Come nelle edizioni passate,
Ruth ha svolto numerosi ruoli essenziali - impaginando le
pagine in modo che fossero chiare per lo studente, le illustrazioni, le tabelle, collaborando alla grafica, componendo
nuovi testi e illustrazioni, riscontrando tutte le bozze e, in
generale, aiutando l’autore e l’editore a mantenere i più
alti standard di qualità e coerenza nell’intero progetto.
romane pagg 17-26
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L’AUTORE E I CONSULENTI
Martin S. Silberberg ha ricevuto il B.S. in chimica dalla City University of New York
nel 1966 e il Ph.D. in chimica dalla University of Oklahoma nel 1971. Successivamente
ha accettato un incarico di ricerca nell’Albert Einstein College of Medicine, dove ha
studiato la natura chimica della neurotrasmissione e del morbo di Parkinson. Nel 1977
è entrato a far parte del corpo docente del Simon’s Rock College of Bard (Massachusetts), un college noto per la sua eccellenza nell’insegnamento a piccole classi di studenti altamente motivati. In qualità di Head of the Natural Sciences Major e di Director
of Premedical Studies, ha tenuto corsi di chimica generale, chimica organica, biochimica e chimica per non specializzandi. Lo stretto contatto con gli studenti ha permesso
a Silberberg di farsi un’idea approfondita di come gli studenti apprendono la chimica,
di dove incontrano difficoltà, e di quali strategie si possono adottare per aiutarli ad avere
successo. Nel 1983, Silberberg ha deciso di applicare queste sue intuizioni in un contesto più ampio e ha fondato un’impresa destinata alla stesura e alla redazione di
manuali. Prima di scrivere il proprio manuale di chimica, ha lavorato a manuali di chimica, biochimica e fisica per alcuni importanti editori di manualistica universitaria.
Risiede con la moglie e il figlio nella Pioneer Valley vicino ad Amherst, nel Massachusetts. Dedica il tempo libero alla cucina, al canto e alle passeggiate nei boschi. Il
dottor Silberberg è molto grato ai suoi consulenti, che hanno contribuito con i loro consigli e le loro intuizioni a perfezionare questo testo per una varietà di studenti, provenienti da diversi percorsi formativi.
Randy Duran è professore di chimica nel Butler Polymer Laboratory e professore incaricato di scienza dei materiali nella University of Florida. Oltre a insegnare chimica
generale e a tenere corsi a livello avanzato di chimica fisica e chimica dei polimeri,
Duran conduce un attivo programma di ricerca nel settore delle superfici e delle interfacce dei polimeri.
Charles G. Haas, professore emerito di chimica presso The Pennsylvania State University, ha ricevuto il Ph.D. dalla University of Chicago sotto la supervisione di Norman Nachtrieb. Durante i 38 anni di carriera presso The Pennsylvania State University,
ha insegnato chimica generale, chimica inorganica a studenti e specializzandi e ha
tenuto corsi di didattica della chimica a docenti della suola pubblica a tutti i livelli.
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Arlan D. Norman ha studiato nella University of North Dakota, si è specializzato nella
Indiana University e ha condotto ricerche postdottorato nella University of California
a Berkeley; è Distinguished Alumnus della University of North Dakota. Norman è stato
professore di chimica e biochimica nella University of Colorado a Boulder, dove ha
insegnato chimica generale e inorganica negli ultimi 33 anni, concentrandosi sull’insegnamento delle tecniche di grafica, modellizzazione e visualizzazione molecolare. È
uno dei fondatori del College of Sciences and Technology della Western Washington
University, recentemente costituito.