Gli autori

Peter W. Atkins è stato professore di Chimica ed è Fellow presso il Lincoln College della University of Oxford. È autore di importanti testi didattici e divulgativi pubblicati in Italia da Zanichelli: Chimica generale (1998), Meccanica quantistica molecolare (2000), Elementi di chimica fisica (2007), Chimica fisica biologica (2008), Chimica fisica (2012), Principi di chimica (2012), Molecole (1992), Il regno periodico (2007), Le regole del gioco (2010).
Tina Overton è professoressa di Educazione alla chimica presso la University of Hull.
Jonathan Rourke è professore di Chimica presso la University of Warwick.
Mark Weller è professore di Chimica dei materiali presso la University of Southampton.
Fraser Armstrong è professore di Chimica inorganica presso la University of Oxford.

L’opera

I composti inorganici spaziano da solidi ionici, che possono essere descritti applicando i principi dell’elettrostatica classica, a composti covalenti e metalli, che sono meglio rappresentati con modelli che traggono le loro origini nella quantomeccanica, come gli orbitali atomici e il loro uso per costruire gli orbitali molecolari.
Gli andamenti di reattività, struttura e proprietà degli elementi e dei loro composti forniscono una chiave di lettura della tavola periodica, che si riflette nella struttura di questo volume.
Gli otto capitoli della prima parte rappresentano i fondamenti della chimica inorganica. Il Capitolo 1 introduce la struttura degli atomi secondo la teoria quantistica e descrive importanti andamenti periodici delle loro proprietà. Il Capitolo 2 tratta il tema delle strutture molecolari in termini di modelli del legame covalente progressivamente più sofisticati. Il Capitolo 3 descrive il legame ionico e le strutture e proprietà di numerosi solidi ionici tipici. Il Capitolo 4 introduce le definizioni di acidi e basi, e utilizza le loro proprietà per trattare in modo sistematico molte reazioni inorganiche. Il Capitolo 5 descrive ossidazioni e riduzioni, e dimostra come sia possibile usare i dati elettrochimici per prevedere e spiegare i risultati delle reazioni redox. Il Capitolo 6 illustra come una trattazione sistematica della simmetria delle molecole possa essere usata per discutere i legami e le strutture delle molecole, e possa costituire un valido aiuto per interpretare le tecniche descritte più avanti. Il Capitolo 7 descrive i composti di coordinazione degli elementi. Vengono trattati il legame, la struttura e la reattività dei complessi, e si vede come considerazioni sulla simmetria possono aiutare a comprendere questa importante classe di composti. Il Capitolo 8 descrive un’ampia gamma di tecniche strumentali che vengono utilizzate per identificare i composti e determinarne la struttura.
La seconda parte descrive invece le proprietà fisiche e chimiche degli elementi secondo l’ordine in cui appaiono nella tavola periodica. La “chimica descrittiva” degli elementi rivela l’esistenza di una fitta trama di collegamenti, molti dei quali possono essere razionalizzati e spiegati applicando i concetti sviluppati nella prima parte. Il Capitolo 9 riassume gli andamenti e le connessioni fra gli elementi nella tavola periodica e i principi descritti nella prima parte. Il Capitolo 10 tratta la chimica dell’idrogeno. I seguenti otto capitoli (Capitoli 11-18) trattano in modo sistematico i gruppi principali della tavola periodica. Le proprietà chimiche degli elementi del blocco-d sono così svariate e ampie che a esse sono dedicati i seguenti quattro capitoli: il Capitolo 19 riassume la chimica descrittiva delle tre serie di elementi del blocco-d; il Capitolo 20 descrive come la struttura elettronica influisca sulle proprietà chimiche e fisiche dei complessi dei metalli d e il Capitolo 21 descrive le loro reazioni in soluzione. Il Capitolo 22 tratta i composti organometallici dei metalli del blocco-d, che rivestono grande importanza dal punto di vista industriale. L’esame della tavola periodica si conclude con il Capitolo 23, con una descrizione degli elementi del blocco-f, le cui caratteristiche sono notevolmente uniformi. Tutti i capitoli di chimica descrittiva (9-23) sono divisi nelle due parti Essenziale/Dettagli per facilitare l’individuazione dei principi chiave prima di addentrarsi nelle reazioni che li esemplificano.
Anche se i modelli qualitativi del legame chimico e della reattività servono a chiarire e sistematizzare la materia, la chimica inorganica è fondamentalmente una disciplina sperimentale, essenziale per la formulazione e il miglioramento di materiali quali catalizzatori, semiconduttori, dispositivi ottici, superconduttori e materiali ceramici avanzati. Poiché il suo impatto sulla nostra vita quotidiana è enorme, in tutto il libro sono trattati argomenti di attualità nei settori della chimica industriale, biologica e ambientale.