DEPARTAMENTO DE FÍSICA Y QUÍMICA
IES SAULO TORÓN
MASA. Es la cantidad de materia que tiene un cuerpo. Su unidad en el sistema internacional (SI) es el kilogramo (kg).
GENERALES. No
proporcionan información
sobre el tipo de sustancia.
VOLUMEN. Es el espacio ocupado por un cuerpo. Su unidad en el SI es el metro cúbico (m3).
DENSIDAD. Es la magnitud física que relaciona la masa y el volumen.
Su unidad en el SI el el Kg/m3. Otra unidad muy utilizada es el g/cm3.
PROPIEDADES
ESPECÍFICAS O
CARACTERÍSTICAS.
Permiten distinguir unas
sustancias de otras.
TEMPERATURA DE FUSIÓN. Temperatura a la cual una sustancia pasa del estado sólido al estado líquido y viceversa.
TEMPERATURA DE EBULLICIÓN. Temperatura a la cual una sustancia pasa del estado líquido al estado gaseoso y
viceversa.
Es todo aquello que tiene masa
y ocupa un lugar en el espacio
LA MATERIA
Propiedades
Forma
ESTADOS DE
AGREGACIÓN
TEORÍA CINÉTICA.
Modelo que explica las
propiedades de la
materia y se basa en
dos ideas.
1-La materia está constituida por
pequeñas partículas, entre ellas
existen espacios vacíos.
2-Las partículas están en continuo
movimiento que aumenta con la
temperatura. Cuanto mayor es la
temperatura más rápido se
mueven las partículas.
SÓLIDOS
constante
LÍQUIDOS
GASES
variable (adopta la variable (adopta la
forma del
forma y el volumen
recipiente que lo del recipiente que
contiene)
lo contiene)
Volumen
constante (no se
comprimen)
constante (se
comprimen con
dificultad)
Partículas
Juntas.
Pueden vibrar sin
cambiar de posición.
Las partículas están
unidas por fuerzas de
atracción grandes.
Juntas.
Pueden desplazarse
unas sobre otras.
Las partículas están
unidas por fuerzas de
atracción menores que
en los sólidos.
variable (se
expanden y se
comprimen
fácilmente)
Separadas.
Se pueden mover
libremente.
Las fuerzas que
mantienen unidas las
partículas son muy
pequeñas.
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n
ó
i
s
Fu
S
CAMBIOS DE
ESTADO
Sub
lim
aci
ón
Vaporización
fi
n
Condensación
i
d
i
l
o
ó
i
c
ca
En la vaporización distinguimos la
evaporación, se produce en la
superficie del líquido a cualquier
temperatura y la ebullición que afecta
toda la masa del líquido y se produce
a una temperatura determinada, la
temperatura de ebullición.
Sub
lim
inv ación
ers
a
LA MATERIA
Si se mantiene el volumen
constante, al aumentar la
temperatura las partículas se
mueven más rápido, chocan más
veces, la presión aumenta.
(Ley de Gay-Lussac)
PRESIÓN
La presión de un gas
se debe a los
choques de las
partículas del mismo
contra las paredes del
recipiente.
La presión se mide en el SI en pascal (Pa).
Otras unidades son la atmósfera (atm) y el
milímetro de mercurio (mm Hg)
Si se mantiene la temperatura
constante, al disminuir el volumen
las partículas llegan antes a las
paredes del recipiente, chocan
más veces, la presión aumenta.
(Ley de Boyle y Mariotte)
Ley de
Gay-Lussac
V=cte
Ley de Boyle y
Mariotte
T=cte
En los problemas de las leyes de
los gases la temperatura se debe
expresar siempre en kelvin (K).
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ACTIVIDADES)DE)FÍSICA)Y)QUÍMICA)3º)ESO)!
UNIDAD1.La naturaleza corpuscular de la materia.
1. ¿Se)puede)distinguir)un)tipo)de)sustancia)de)otra)por)su)masa?)¿Por)qué)?)
)
)
)
2. Imagina)que)tienes)en)el)laboratorio)seis)botes,)que)contienen,)respectivamente:)azúcar,)aceite,)sal,)
agua,)una)barrita)de)oro)y)una)barrita)de)plata.)
a) ¿cómo)distinguirías)el)agua)del)aceite)sin)probarlas?)
)
)
)
b) ¿cómo)distinguirías)el)azúcar)de)la)sal?)
)
)
)
c) ¿cómo)distinguirías)el)oro)de)la)plata?)
)
)
)
d) ¿en)qué)se)diferencia)el)oro)de)la)sal?)
)
)
3. Cada) sustancia) tiene) un) conjunto) de) propiedades) características) o) específicas) que) permite)
distinguirla)de)otras.)Algunas)de)estas)propiedades)son:)
)
!)
)
)
)
)
!)
)
!)
)
)
)
)
!)
)
!)
)
)
)
)
!)
)
!)
)
)
)
)
!)
)
!)
)
)
)
)
!)
4. Indica,)en)el)siguiente)texto)sobre)el)diamante,)cuáles)de)las)seis)propiedades)que)se)nombran)son)
generales)y)cuáles)son)específicas:)
El!diamante!es!un!material!muy!duro!y!transparente.!Al!tallarlo!se!consigue!que!brille!enormemente.!Un!
diamante!de!2!gramos!de!masa!tiene!un!volumen!de!1!cm3,!por!lo!que!su!densidad!es!de!2g/cm3.!
Se!usa!en!joyería!por!la!gran!belleza!que!le!da!el!brillo!de!su!talla!y!su!transparencia.!También!lo!emplean!
los!cristaleros!para!cortar!cristales!por!su!dureza.!
• Propiedades!generales:!…………………………………………………………………………………………………………………….!
• Propiedades!específicas!o!características:!…………………………………………………………………………………………...!
5. Relaciona,)indicando)la)letra,)los)siguientes)materiales)con)sus)propiedades)específicas:)
A.
B.
C.
D.
Cobre))
Chocolate))
Esmeralda))
Muelle)
Dulce)
Blanco))
Conductor))
Verde))
1
)
)
)
)
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E.
F.
G.
H.
Hormigón)
Limón))
Vidrio))
Yeso)
Tenaz))
Elástico))
Frágil))
Ácido))
)
)
)
)
6. Consulta,)una)vez)terminados)los)apartados)a))y)b),))la)tabla)de)densidades)e)indica)de)qué)material)
es)el)objeto)sumergido)en)el)agua.)
)
3
Sustancias
Densidad (g/cm )
Mercurio
13,6
Agua
a)
Datos))
Incógnita)
1
Aluminio
2,7
Porexpan
0,05
Calcula)el)volumen)del)objeto)sumergido)en)agua.)
Fórmula)
Resolución)
)
)
)
)
)
)
)
b) Calcula)la)densidad)del)objeto)si)su)masa)es)de)136)g.)
Datos))
Incógnita) Fórmula)
)
)
)
)
Resolución)
)
)
)
)
)
)
7. Indica) en) qué) estado) se) encuentran) las) siguientes) sustancias) a) las) temperaturas) dadas.) Usa) las)
abreviaturas)S,)L)y)G.)
Elemento)
Agua)
Tfusión)(oC)) Tebullición(oC)) `10°C) 70°C) 90°C) 190°C) 630°C) 1842°C) 2700°C) 3100°C)
0)
100)
)
)
)
)
)
)
)
)
Cloroformo)
`63)
61)
)
)
)
)
)
)
)
)
Amoniaco)
`78)
`34)
)
)
)
)
)
)
)
)
Mercurio)
`39)
357)
)
)
)
)
)
)
)
)
Azufre)
113)
445)
)
)
)
)
)
)
)
)
Hierro)
1540)
2900)
)
)
)
)
)
)
)
)
Aluminio)
660)
2400)
)
)
)
)
)
)
)
)
Etanol)
`114)
78)
)
)
)
)
)
)
)
)
2
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8. Completa)la)tabla:)
)
Forma)
Sólidos)
Líquidos)
)
Gases)
)
Volumen)
)
)
)
Partículas)
)
)
)
)
)
)
)
)
)
)
9. Indica)los)cambios)de)estado)sobre)las)flechas)correspondientes:)
sólido
líquido
gas
)
)
10. Indica)qué))cambio)de)estado)tiene)lugar)en)cada)una)de)las)situaciones)siguientes:)
a) Una)laguna)se)queda)seca)durante)un)período)de)sequía.))…………………………………………………..)
b) Un)miniaturista)calienta)plomo)para)derretirlo)y)hacer)figuritas.……………………………………….)
c) En)tiempo)frío,)los)cristales)de)las)ventanas)de)las)casas)se)empañan.………………………………..)
d) En)una)noche)muy)fría,)la)superficie)de)un)lago)se)hiela.……………………………………………………)
11. Indica) si) los) siguientes) fenómenos) se) producen) por) un) aumento) o) por) una) disminución) de)
temperatura:))
a. Paso)de)líquido)a)sólido………………………………………………………………………………..…………………..)
b. Dilatación)de)un)gas.)…………………………..……………………………………………………………..……………..)
c.
Paso)de)hielo)a)agua)líquida.)……………….………………………………………………………………………..…..)
d. Condensación)del)vapor)de)agua.)……..…………………………………………………………..…………………..)
e. Congelación)del)agua.)…………………………………………………………………………………..…………………..)
3
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12. Relaciona)los)siguientes)hechos)observables)sobre)los)estados)de)agregación)de)la)materia)con)su)
correspondiente)justificación)según)la)Teoría)Cinético`molecular.)
DESCRIPCIÓN DE LAS
DESCRIPCIÓN DE LAS
OBSERVACIONES
OBSERVACIONES.
a. La forma de un sólido es constante.
• La forma de un sólido es constante.
b. Los
sólidos y los líquidos tienen volumen
• Los sólidos y los líquidos no se
comprimen.
constante.
T.C.M.
• Las distancias entre las moléculas son
muy cortas.
• Las moléculas se
respecto de otras.
• El gases
volumen
de un
sólido variable.
es constante
c. Los
tienen
volumen
si no varía la temperatura.
d. Los líquidos no tienen forma propia, sino
• El volumen de un líquido es constante
que
adoptan
del recipiente que los
si no
varía lalatemperatura.
•contiene.
Los gases se pueden comprimir.
deslizan
unas
• Las moléculas están en posiciones
fijas y no se desplazan.
e. Los
tienen
• Losgases
líquidos
noforma
tienenvariable.
forma propia,
sino
que tienden
adoptan ala ocupar
del recipiente
que
f. Los
gases
el volumen
los contiene.
máximo disponible.
• Los gases tiene forma y volumen
variable.
• Las moléculas están muy separadas.
• Las moléculas se mueven libremente.
• Los gases intentan ocupar el volumen
máximo disponible.
13. ¿Cómo)explicarías)que)el)agua)líquida)es)más)densa)que)el)vapor)de)agua?))
)
)
)
)
14. ¿Cómo)explicarías)que)los)sólidos)al)calentarlos)se)dilatan?)
)
)
)
)
15. ¿Qué)diferencia)hay)entre)las)moléculas)de)agua)caliente)y)agua)fría?)
)
)
)
4
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16. Los)dos)dibujos)siguientes)representan)a)la)misma)sustancia)en)dos)situaciones)diferentes.)
A
B
a) ¿En)qué)estado)está)la)sustancia)en)el)dibujo)A?)¿por)qué?)
)
b) ¿En)qué)estado)está)la)sustancia)en)el)dibujo)B?)¿por)qué?)
)
)
)
c)
)
)
)
d)
)
)
)
e)
)
)
)
f)
)
)
)
¿Dónde)es)mayor)la)temperatura?)¿por)qué?)
¿Qué)hay)que)hacer)para)pasar)de)A)a)B?)
¿Es)la)masa)de)la)sustancia)igual)en)las)dos)situaciones?)¿por)qué?)
¿Dónde)hay)más)presión?)¿por)qué?)
17. Observa)el)siguiente)dibujo:)
a) ¿En)qué)estado)está)la)sustancia)del)dibujo?)
)
b) ¿Qué)es)lo)que)hace)que)las)partículas)estén)ordenadas?)
)
5
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)
c) ¿Sus)partículas)están)quietas?)Amplía)la)respuesta.)
)
)
d) ¿Qué)le)sucede)a)las)partículas)si)calentamos?)
)
18. Observa)el)siguiente)dibujo:)
)
Explica)lo)que)está)sucediendo.)
)
)
)
)
)
)
)
)
)
19. Escribe)un)texto,)con)sentido)y)de)creación)propia,)en)el)que)estén)incluidas)las)siguientes)palabras:)
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
líquido;*gas;*sólido;*móviles;*moléculas;*vibrando;*libres;*escapan;*temperatura.*
20. Elige)la)respuesta)correcta:)
Si)la)temperatura)permanece)constante,)al)aumentar)el) Si) el) volumen) permanece) constante,) al) disminuir) la)
volumen)de)un)gas:)
temperatura)de)un)gas:)
a) La)presión)disminuye.)
a) La)presión)disminuye.)
b) La)presión)aumenta.)
b) La)presión)aumenta.)
c) La)presión)permanece)constante.)
c) La)presión)permanece)constante.)
6
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Las)partículas)en)los)líquidos)están:)
a) Separadas)y)moviéndose)libremente.)
b) Juntas)y)en)movimiento.)
c) Juntas)y)en)posiciones)fijas.)
Al)disminuir)la)temperatura)de)un)sistema)material)
su)partículas)se)mueven:)
a) Igual.)
b) Más)rápido.)
c) Más)despacio.)
)
21. La)gráfica)de)la)figura)corresponde)a)la)curva)de)calentamiento)de)una)sustancia)pura:)
a) ¿Qué)es)la)temperatura)de)fusión?)¿Cuál)es)la)temperatura)de)fusión)de)esta)sustancia?)
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..)
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..)
b) ¿Qué)es)la)temperatura)de)ebullición?)¿Cuál)es)la)temperatura)de)ebullición)de)esta)sustancia?)
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..)
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..)
c) ¿Qué)sucede)con)la)temperatura)mientras)tiene)lugar)un)cambio)de)estado?)
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..)
d) Dibuja)en)tu)cuaderno)la)curva)de)enfriamiento)de)esta)sustancia.)
22. Imagina)que)realizas)la)siguiente)experiencia:)
)
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I.
Colocamos)un)globo)en)el)cuello)de)un)matraz.)Se)realiza))con)cuidado)para)que)la)boca)del)
globo)no)se)salga)del)matraz.))
II.
III.
a)
Luego,)introducimos)el)matraz)en)un)recipiente)con)agua)caliente.))
Dejamos)el)matraz)en)el)recipiente)durante)unos)minutos)
¿Qué)ocurre?))
………………………………………………………………………………………………………………..………………………………………..)
b) ¿Qué)ha)sucedido?)(en!términos!de!presión!volumen!y!temperatura))
………………………………………………………………………………………………………………..………………………………………..)
………………………………………………………………………………………………………………..………………………………………..)
c) ¿Qué)ley)explica)este)fenómeno?)
………………………………………………………………………………………………………………..………………………………………..)
23. Por)qué)una)pelota)de)ping`pong)deformada)recupera)su)forma)al)introducirla)en)agua)caliente?)
………………………………………………………………………………………………………………..………………………………………..)
………………………………………………………………………………………………………………..………………………………………..)
IMPORTANTE: En los ejercicios de la ley de BoyleMariotte y de la ley de Charles y Gay-Lussac la
temperatura se expresa siempre en kelvin.
T(K)=t(ºC) +273
24. En)la)rueda)de)una)bicicleta)hay)aire)a)una)presión)de)1,2)atm)y)a)20°C)de)temperatura.)Después)de)
circular)durante)un)rato)y,)como)consecuencia)de)la)fricción)con)el)suelo,)la)rueda)se)calienta)hasta)
30°C.) Considerando) que) el) volumen) no) varía,) calcula) la) presión) final) del) aire) contenido) en) el)
interior)de)la)cámara.
Datos
Incógnitas
Ley que aplicas y fórmula
Resolución
25. Una)cantidad)de)gas)ocupa)un)volumen)de)80)cm3)a)una)presión)de)0,8)atm.)¿Qué)volumen)ocupará)
a)una)presión)de)1,2)atm)si)la)temperatura)no)cambia?)
Datos
Incógnitas
Ley que aplicas y fórmula
8
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Resolución
26. Resuelve)el)crucigrama:
9
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27. Rodea) de) azul) los) cambios) de) estado) que) tienen) lugar) con) una) disminución) de) temperatura) y) de)
otro)color)los)que)tienen)lugar)con)un)ascenso)de)temperatura.)
28. ,
LA,TEMPERATURA,DE,EBULLICIÓN,DEL,AGUA,Y,LAS,OLLAS,A,PRESIÓN.,
La*temperatura*de*ebullición*de*una*sustancia*es*la*temperatura*a*la*que*esa*sustancia*cambia*de*estado*
líquido*a*estado*gaseoso.*La*temperatura*de*ebullición*de*las*sustancias*no*depende*sólo*de*la*naturaleza*
de*la*misma,*también*del*medio*en*el*que*está*la*sustancia.*Una*de*las*variables*físicas*que*más*influyen*en*
La*temperatura*de*ebullición*del*agua*es*la*presión*atmosférica.*
*
La*presión*atmosférica*es*el*peso*del*aire*que*tenemos*sobre*nosotros.*Es*fácil*de*deducir*por*lo*tanto*que*
cuanto*más*aire*tengamos*sobre*nuestra*cabeza,*más*presión*hará*el*aire*sobre*ella*y*viceversa,*es*decir,*
tendré*más*presión*de*aire*en*Maspalomas*al*nivel*del*mar*que*en*el*pico*del*Teide.**
*
Cuando*un*cuerpo*está*en*estado*sólido*sus*partículas**están*fuertemente*unidas*unas*a*otras.*Si*está*en*
estado*líquido*las*partículas*están*más*"sueltas",*y*en*estado*gaseoso*están*tan*libres*que*"salen*volando".*
Cuando*se*aplica*calor*a*un*cuerpo*las*partículas*de*este*cuerpo*empiezan*a*agitarse*cada*vez*más*hasta*
10
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que*llega*el*momento*de*cambiar*de*estado.*
*
Cuando*una*sustancia*está*cambiando*de*estado,*por*ejemplo*de*líquido*a*gas,*la*temperatura*no*aumenta.*
Esto* quiere* decir,* si* consideramos* el* punto* de* ebullición* del* agua* 100°C,* que* nunca* el* agua* líquida* del*
caldero* va* a* estar* a* más* de* 100°C,* ya* que* antes* tiene* que* vaporizarse* y* por* lo* tanto* ya* no* estará* en* el*
caldero.*
*
¿Qué* sucede* con* el* agua* a* menor* presión* atmosférica?* ¿Cuándo* saltas* más* alto,* con* las* manos* vacías* o*
cargando* un* saco* de* papas* a* cuestas?* Al* disminuir* la* presión* las* moléculas* de* agua* están* más* ligeras,*
soportan* menos* peso* y* escapan* más* fácilmente* al* estado* gaseoso,* son* capaces* de* escaparse* a* menor*
temperatura.* A* mayor* altitud* * hay* menor* presión* y* por* lo* tanto* menor* temperatura* de* ebullición.* La*
cumbre*del*Everest*está*a*8*848*m*de*altitud,*y*allí*la*presión*atmosférica*es*menos*de*un*tercio*de*la*del*
nivel*del*mar.*A*tal*altitud,*el*agua*hierve*a*sólo*70*°C.*
*
Ahora*es*sencillo*entender*cómo*funciona*una*olla*a*presión.*Cuando*hervimos*papas*en*un*caldero,*tardan*
de*20*a*30*minutos*en*sancocharse;*pero*en*una*de*presión*estarán*listas*en*4*o*5*minutos.*¿Por*qué?*En*
una*olla*normal,*el*agua*hierve*a*100°C*a*nivel*del*mar.*La*temperatura*del*agua*líquida*nunca*sobrepasa*el*
punto*de*ebullición,*pues*a*partir*de*él*el*agua*se*vaporiza.*Las*ollas*de*presión*tienen*una*tapa*hermética,*
así*que*en*su*interior*se*acumula*el*vapor*del*agua*hirviendo.*Al*aumentar*así*la*presión,*se*eleva*también*la*
temperatura* de* ebullición* del* agua* y,* por* lo* tanto* el* agua* puede* permanecer* en* estado* líquido* a* mayor*
temperatura,* lo* cual* reduce* el* tiempo* de* cocción* de* la* comida.* La* temperatura* de* ebullición* del* agua* en*
una*olla*está*en*torno*a*los*1220C.*
a)
Dibuja,la,gráfica,de,calentamiento,del,agua,entre,50,°C,y,150,°C,en,el,Everest.,
b)
Elige,la,respuesta,correcta:,
1. En,el,Everest:,
i. El,agua,se,evapora,a,70,°C.,
ii. La,temperatura,de,ebullición,del,agua,es,70,°C.,
iii. La,temperatura,de,ebullición,del,agua,es,100,°C.,
iv. El,agua,hierve,a,100°C.,
2. Cuando,,se,produce,el,cambio,de,estado,mencionado,en,el,texto:,
I.
Las,partículas,se,mueven,más,rápido,en,la,cocina,de,tu,casa.,
II.
Las,partículas,se,mueven,más,rápido,en,el,Everest.,
11
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IES*SAULO*TORÓN*
III.
Las,partículas,se,mueven,a,la,misma,velocidad,en,los,dos,casos,porque,el,cambio,
de,estado,es,el,mismo.,
,
c) ¿Dónde,cocinarías,más,rápido,un,potaje,de,berros,,en,tu,cocina,o,de,acampada,en,el,Annapurna,
(Himalaya)?,,Razona,la,respuesta.,
d) El,dibujo,representa,dos,calderos,abiertos,con,agua,hirviendo,,uno,en,la,cima,del,Himalaya,y,otro,
en,la,cocina,de,tu,casa.,(En,gris,están,representadas,las,diferentes,partículas,que,componen,el,aire,y,en,
blanco,las,partículas,de,agua),
D
I
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O H O
2
H2O H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
,
,
e)
,
,
,
,
f)
,
,
,
,
,
g)
H2O
¿Qué,caldero,está,en,el,Everest?,Justifica,la,respuesta.,
¿Qué,aire,es,más,denso?,Justifica,la,respuesta.,
¿Dónde,es,mayor,la,presión,del,aire?,Justifica,la,respuesta.,
,
,
,
,
,
,
12
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
,
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h)
Realiza,el,dibujo,del,caldero,en,la,cocina,de,tu,casa,a,70,°C.,
,
,
29. Construye, la, gráfica, de, calentamiento, del, mercurio,, desde, su, estado, sólido, a, su, estado, gaseoso,,
sabiendo,que:,
a) La,temperatura,de,ebullición,del,mercurio,es,357,°C,,y,la,de,fusión,,–39,°C.,
b) Inicialmente,,el,mercurio,estaba,a,–50,°C;,a,los,2,min,de,iniciado,el,calentamiento,,y,durante,dos,
minutos,,la,temperatura,se,mantuvo,constante.,
c) A,los,8,min,,el,mercurio,estaba,a,80,°C,,y,a,los,14,min,,a,250,°C.,
d) A, los, 18, min, de, iniciado, el, calentamiento,, y, durante, dos, minutos,, la, temperatura, se, mantuvo,
constante,,a,pesar,de,seguir,comunicándole,calor.,
13