▶ 이 책은 일반화학을 다룬 이론서입니다.

저자 : Julia Burdge 아이다호(Idaho)주 모스코(Moscow)에 있는 아이다호 대학(University of Idaho)에서 박사 학위(1994년)를 받았다. 연구와 졸업 논문은 공기 중 미량의 황화합물의 분석을 위한 기기 개발과 검출 한계 근처의 자료에 대한 통계적 평가에 중점을 두었다. 1994년에 오하이오(Ohio)주 아크론(Akron)에 있는 아크론 대학(University of Akron)에서 조교수 겸 입문 화학 프로그램의 책임자로 경력을 시작했다. 2000년에 교육, 봉사 및 화학 교육 연구에 대한 업적으로 정년을 보장 받고 부교수가 되었다. 일반화학 프로그램을 지도하고 대학원들의 조교 활동을 관리 감독하는 것 외에도, 미래 교수 개발 프로그램의 수립을 돕고 대학원생들과 박사 후 연구원들의 멘토 역할을 수행했다. 최근 가족과 가까이 있기 위해서 다시 북서쪽으로 이주하여 아이다호주 보이시(Boise)에 살고 있다. 현재 아이다호 대학 화학과에서 부교수로 겸임교수직을 맡고 있으며 웨스턴 아이다호 대학(College of Western Idaho)에서 일반화학을 가르치고 있다. 저자 : Jason Overby 마틴(Martin)에 있는 테네시 대학(University of Tennessee)에서 화학과 정치학에서 학사 학위를 받았다. 박사 학위(1997년)는 주족과 전이 금속 메탈로센 및 관련 화합물에 대한 연구로 반더빌트 대학(University of Vanderbilt)에서 받았다. 이후 다트머스 대학(Dartmouth College)에서 전이 금속과 유기 금속 화학에 대하여 박사 후 연구를 수행하였다. 1999년에 찰스턴 대학(College of Charleston)에서 조교수로 경력을 시작하였고, 현재는 부교수로 일반화학 및 무기화학을 가르치고 있다. 적응형 학습에 특별히 중점을 두어 기술적 도구를 강의실로 통합하는 데 관심을 두고 있다. 더불어 무기 및 유기 합성 화학뿐 아니라 전산 유기 금속화학에 관한 연구를 학부생들과 수행하고 있다.

저자에 관하여 역자 머리말 책 소개 1 화학: 과학의 중심 Chemistry: The Science of Change 1.1 화학 공부 1.2 과학적 측정 1.3 측정에서 불확실성 1.4 단위를 이용하여 문제 풀기 1.5 물질의 분류 1.6 물질의 성질 2 원자와 주기율표 Atoms, Molecules, and Ions 2.1 원자부터 시작하기 2.2 아원자 입자와 원자 구조 2.3 원자 번호, 질량수와 동위 원소 2.4 핵 안정도 2.5 평균 원자 질량 2.6 주기율표 2.7 몰과 몰질량 3 양자 이론과 원자의 전자 구조 Quantum Theory and the Electronic Structure of Atoms 3.1 에너지와 에너지 변화 3.2 빛의 성질 3.3 양자 이론 3.4 수소 원자의 보어 이론 3.5 물질의 파동성 3.6 양자 역학 3.7 양자수 3.8 원자 오비탈 3.9 전자 배치 3.10 전자 배치와 주기율표 4 원소의 주기적 경향 Periodic Trends of the Elements 4.1 주기율표의 개발 4.2 현대 주기율표 4.3 유효 핵전하 4.4 원소 성질의 주기적 경향 4.5 이온의 전자 배치 4.6 이온 반지름 5 이온 결합 화합물과 공유 결합 화합물 Ionic and Covalent Compounds 5.1 화합물 5.2 루이스 점 기호 5.3 이온 결합 화합물과 결합 5.4 이온과 이온 결합 화합물의 명명 5.5 공유 결합과 분자 5.6 분자 화합물의 명명 5.7 이온종에서 공유 결합 5.8 분자 질량과 화학식 질량 5.9 화합물의 조성 백분율 5.10 몰질량 6 분자의 표현 Representing Molecules 6.1 팔전자 규칙 6.2 전기 음성도와 극성 6.3 루이스 구조 그리기 6.4 루이스 구조와 형식 전하 6.5 공명 6.6 팔전자 규칙의 예외 7 분자의 모양, 분자간 힘 그리고 결합 이론 Molecular Geometry, Intermolecular Forces, and Bonding Theories 7.1 분자 모양 7.2 분자 모양과 극성 7.3 분자간 힘 7.4 원자가 결합 이론 7.5 원자 오비탈의 혼성 7.6 다중 결합을 포함하는 분자에서 혼성 7.7 분자 오비탈 이론 7.8 결합 이론과 비편재된 결합을 갖는 분자의 설명 8 화학 반응 Chemical Reactions 8.1 화학 반응식 8.2 연소 분석 8.3 균형 잡힌 반응식을 이용한 계산 8.4 한계 반응물 8.5 주족 원소들의 반응성에 대한 주기적 경향 9 수용액에서 화학 반응 Chemical Reactions in Aqueous Solutions 9.1 수용액의 일반적인 성질 9.2 침전 반응 9.3 산-염기 반응 9.4 산화-환원 반응 9.5 용액의 농도 9.6 수용액 반응과 화학 분석 10 화학 반응에서 에너지 변화 Energy Changes in Chemical Reactions 10.1 에너지와 에너지 변화 10.2 열역학 소개 10.3 엔탈피 10.4 열량 측정법 10.5 헤스의 법칙 10.6 표준 생성 엔탈피 10.7 결합 엔탈피와 공유 결합 분자의 안정성 10.8 격자 에너지와 이온성 고체의 안정성 11 기체 Gases 11.1 기체의 성질 11.2 기체의 분자 운동론 11.3 기체의 압력 11.4 기체 법칙 11.5 이상 기체 방정식 11.6 실제 기체 11.7 기체 혼합물 11.8 기체상 반응물과 생성물의 반응 12 액체와 고체 Liquids and Solids 12.1 응축상 12.2 액체의 성질 12.3 고체의 성질 12.4 결정성 고체의 종류 12.5 상변화 12.6 상도표 13 용액의 물리적 성질 Physical Properties of Solutions 13.1 용액의 종류 13.2 분자 관점에서 본 용해 과정 13.3 농도 단위 13.4 용해도에 영향을 미치는 요인 13.5 총괄성 13.6 총괄성을 이용한 계산 13.7 콜로이드 14 엔트로피와 자유 에너지 Entropy and Free Energy 14.1 자발적 과정 14.2 엔트로피 14.3 계의 엔트로피 변화 14.4 우주의 엔트로피 변화 14.5 자발성의 예측 14.6 생명체에서 열역학 15 화학 평형 Chemical Equilibrium 15.1 평형의 개념 15.2 평형 상수 15.3 평형식 15.4 화학 평형과 자유 에너지 15.5 평형 농도의 계산 15.6 르샤틀리에의 원리 16 산, 염기 및 염 Acids, Bases, and Salts 16.1 브뢴스테드 산과 염기 16.2 분자 구조와 산의 세기 16.3 물의 산-염기 성질 16.4 pH와 pOH 척도 16.5 강산과 강염기 16.6 약산과 산 이온화 상수 16.7 약염기와 염기 이온화 상수 16.8 짝산-짝염기 16.9 이양성자산과 다양성자산 16.10 염 수용액의 산-염기 성질 16.11 산화물과 수산화물의 산-염기 성질 16.12 루이스 산과 염기 17 산-염기 평형과 용해도 평형 Acid-Base Equilibria and Solubility Equilibria 17.1 공통 이온 효과 17.2 완충 용액 17.3 산-염기 적정 17.4 용해도 평형 17.5 용해도에 영향을 미치는 요인들 17.6 용해도 차이를 이용한 이온들의 분리 18 전기 화학 Electrochemistry 18.1 산화-환원 반응 균형 맞추기 18.2 갈바니 전지 18.3 표준 환원 전위 18.4 표준 상태 조건에서 산화-환원 반응의 자발성 18.5 비표준 상태 조건에서 산화-환원 반응의 자발성 18.6 전지 18.7 전기 분해 18.8 부식 19 화학 반응 속도론 Chemical Kinetics 19.1 반응 속도 19.2 화학 반응의 충돌 이론 19.3 반응 진행의 측정과 반응 속도의 표현 19.4 반응 속도의 반응물 농도 의존성 19.5 반응물 농도의 시간 의존성 19.6 반응 속도의 온도 의존성 19.7 반응 메커니즘 19.8 촉매 반응 20 유기 화학 Organic Chemistry 20.1 탄소는 왜 다른가? 20.2 유기 화합물의 분류 20.3 유기 분자의 표현 20.4 이성질체 20.5 유기 반응 20.6 유기 고분자 부록 해답 Index

교재로서 균형과 조화를 모두 갖춘 책을 찾기란 쉽지 않다. 일반화학의 경우, 이공계 학생들이 배워야 할 기본적 화학 지식이 골고루 있고, 그 내용이 너무 쉽지도 너무 어렵지도 않아야 하며, 실생활과 조화를 이룰 수 있는 내용을 담고 있는 책을 만드는 것이 쉽지 않기 때문이다. 교재는 가르치는 사람의 입장과 함께 특히 배우는 사람의 입장을 모두 고려해서 세심하게 만들어져야 한다. 이 책은 오랜 기간 화학 교육에 힘써 온 Burdge 교수와 Overby 교수의 세 번째 판을 번역한 것이다. 책을 읽어 보면 교수와 학생의 입장에서 균형과 조화를 이루려고 노력한 흔적들을 쉽게 찾을 수 있다. 이것이 이 책을 번역하게 된 이유이기도 하다. 이 책은 화학의 기본 개념뿐 아니라 관련된 분야도 함께 소개하고 있다. 제목(부제: 원자부터 시작하기)에서 알 수 있듯이 원자의 구체적인 개념 지식부터 시작하여 원자의 전자 구조, 원소의 주기적 경향, 이온 결합 및 공유 결합 화합물, 분자의 구조와 결합 이론, 화학 반응, 열역학, 기체, 액체, 고체, 용액, 평형, 산과 염기, 전기 화학, 반응 속도론, 유기 화학에 이르기까지 화학의 다양한 분야를 담고 있다. 또한 다양한 학습 도구를 이용하여 학생들의 학습 능력을 증진시키고자 했다. 본문에 실린 문제들에서는 ‘전략, 계획 및 풀이’와 같은 단계별 문제 해결의 중요성을 강조하였고, 문제에서 간과될 수 있는 관련된 정보는 ‘생각해 보기’를 통해서 다시 한번 부각시켰다. 매 절과 매 장이 끝날 때마다 복습과 평가를 통해 개념 이해를 확인하고 주요 내용을 다시 복습할 수 있게 하였다. 군데군데 참조를 넣어 학생들이 가질 수 있는 의문점에 대한 힌트와 제안을 제공하여 개념 이해를 도왔고, ‘생각 밖 상식’을 통해 관련된 주제에 대한 심층 고찰을 하게 했다. 또한 독창적인 시각적 기법을 이용하여 학생들의 이해력 향상을 도왔다. 교육 현장에서의 오랜 경험을 바탕으로 저자들이 세심하게 책의 내용을 추리고 다듬고 구성했다는 것을 책을 읽어 보면 누구나 알 수 있다. 이러한 면에서 이 책은 화학을 가르치는 교수의 입장에서도 좋은 책이지만 화학을 처음 배우는 이공계 학생들에게도 훌륭한 학습서가 될 것으로 생각된다. 이 책의 번역은 최대한 우리말 용어를 살리면서 진행되었다. 우리말 용어와 화합물 명명은 대한화학회에서 발행한 화학 술어집과 그 밖에 화합물 명명 편수자료를 따랐다. 처음 나오는 사람 이름, 화합물 이름, 지역 이름 등은 혼란을 피하기 위해 괄호 안에 영어명을 추가하였다. 저자의 의도를 최대한 전달하기 위해 직역을 원칙으로 번역하였으나 그 표현이 어색한 경우에만 이해를 돕기 위해 쉽게 풀어 번역하였다. 이 책의 번역과 감수에는 현재 교직에 몸담고 계신 다섯 분의 교수님들(김민경, 박경호, 설지웅, 이칠원, 이경림)이 참여하셨다. 교재로서의 완성도를 높이기 위해 여러 번의 교정과 감수를 거쳤다. 그럼에도 불구하고 오역이 있을 수 있고 어법상 어색함이 있을 것으로 생각된다. 이러한 부분은 앞으로 꾸준히 수정 보완할 것을 약속한다. 독자 여러분의 관심과 의견이 책의 부족한 부분을 더 채울 수 있으니 아낌없는 의견을 구한다. 이 책을 통해 학생들이 화학과 좀 더 친해져 즐겁게 화학을 학습하고 전공을 이해하는 밑거름을 다지기 바란다. 그것은 우리 역자들의 궁극적 바람이기도 하다.