Ejercicios de química resueltos. Química de gases. Temperaturas

 [La temperatura y su medición] 

La temperatura es una magnitud fundamental en física y química, indispensable para describir el estado de la materia y comprender sus transformaciones. En este texto trabajaremos con las escalas Celsius (°C) y Fahrenheit (°F) empleando una notación cuasivectorial, lo que implica que todo valor llevará signo explícito, positivo o negativo según corresponda. En contraste, la escala Kelvin (K), al ser una escala absoluta, se comporta como un valor absoluto, razón por la cual carece de signo. Esta convención permite mantener claridad conceptual y precisión al realizar conversiones y resolver problemas relacionados con diferentes sistemas de medida térmica

Química de Brown

15ed.Ejemplo 1.3. Un meteorólogo predice que la temperatura alcanzará los 31 °C. ¿Cuál es esta temperatura en K? [chang.10ed.m.1.3]

15ed.Práctica 1.3. Usando Wolfram Alpha (http://www.wolframalpha.com/) u otra referencia, determine cuáles de los siguientes elementos estarían en estado líquido a 525 K (suponga que las muestras están protegidas del aire): (a) bismuto, Bi; (b) platino, Pt; (c) selenio, Se; (d) calcio, Ca; (e) cobre, Cu. [brown.15ed.m.1.3]

15ed.1.55. Realice las siguientes conversiones: (a) 83 °F a °C (b) 29 °C a °F (c) 294 °C a K (d) 832 K a °C (e) 721 K a °F (f) 35 °F a K [brown.15ed.1.55]

15ed.1.56.  (a) Un niño tiene fiebre de 101 °F. ¿Cuál es la temperatura en °C? (b) En un desierto, la temperatura puede alcanzar 45 °C. ¿Cuál es la temperatura en °F? (c) Durante el invierno, la temperatura del Ártico puede descender por debajo de –50 °C. ¿Cuál es esta temperatura en °F y en K? (d) La temperatura de sublimación del hielo seco es –78,5 °C. Conviértala a °F y a K. (e) El etanol hierve a 351 K. Convierta esta temperatura a °F y a °C. [brown.15ed.1.56]

Química de Chang

10ed.Ejemplo 1.3. (a) La soldadura, una aleación de estaño y plomo usada en circuitos electrónicos, tiene un punto de fusión de 224 °C. ¿Cuál es su punto de fusión en °F? (b) El helio tiene el punto de ebullición más bajo de todos los elementos a –452 °F. Convierta esta temperatura a °C (c) El mercurio, único metal líquido a temperatura ambiente, funde a –38,9 °C. Convierta su punto de fusión a K. [chang.10ed.e.1.3]

10ed.Práctica 1.3. Convierta: (a) 327,5 °C (punto de fusión del plomo) a °F. (b) 172,9 °F (punto de ebullición del etanol) a °C. (c) 77 K (punto de ebullición del nitrógeno líquido) a °C. [chang.10ed.p.1.3]

10ed.1.23. Convierta las siguientes temperaturas a °C o °F: (a) 95 °F, temperatura en un día caluroso de verano. (b) 12 °F, temperatura en un día frío de invierno. (c) Una fiebre de 102 °F.  (d) Un horno que opera a 1852 °F. (e) –273,15 °C (teóricamente la temperatura más baja posible). [chang.10ed.1.23]

10ed.1.24. (a) Normalmente, el cuerpo humano solo puede soportar una temperatura de 105 °F por cortos periodos sin daño permanente. ¿Cuál es esta temperatura en °C? (b) El etilenglicol, compuesto orgánico líquido usado como anticongelante en radiadores, congela a –11,5 °C. Calcule su temperatura de congelación en °F. (c) La superficie del Sol alcanza unos 6300 °C. ¿Cuál es esta temperatura en °F? (d) La temperatura de ignición del papel es 451 °F. ¿Cuál es en °C? [chang.10ed.1.24]

10ed.1.25. Convierta las siguientes temperaturas a K: (a) 113 °C, punto de fusión del azufre. (b) 37 °C, temperatura normal del cuerpo humano. (c) 357 °C, punto de ebullición del mercurio. [chang.10ed.1.25]

10ed.1.26. Convierta las siguientes temperaturas a °C: (a) 77 K, punto de ebullición del nitrógeno líquido. (b) 4,2 K, punto de ebullición del helio líquido. (c) 601 K, punto de fusión del plomo. [chang.10ed.1.26]

Referencias

Brown, T. L., LeMay, H. E. Jr., Bursten, B. E., Murphy, C. J., & Woodward, P. M. (2022). Chemistry: The Central Science (15th ed., AP Edition). Pearson Savvas Higher Education.

Chang, R., & Overby, J. (2010). Chemistry (10th ed., AP Edition). McGraw Hill.

García García, J. L. (2025). Dimensional Analysis in Chemistry Textbooks 1900-2020 and an Algebraic Alternative. Educación química, 36(1), 82-108.

García García, J. L. (2025). Química general: Una guía moderna para bachillerato y universidad con enfoque algebraico. Ciencias de Joseleg.