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INTRODUCCIÓN destilacion

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INTRODUCCIÓN La destilación constituye el método más frecuente e importante para la

purificación de líquidos. Se utiliza siempre en la separación de un líquido de sus impurezas no volátiles y, cuando ello es posible, en la separación de dos o más líquidos.

Líquidos puros Cuando un líquido puro se introduce en un recipiente cerrado yvacío parte

del mismo se evapora hasta que el vapor alcanza una determinada presión, que depende solamente de la temperatura. Esta presión, que es la ejercida por el vapor en equilibrio con el líquido, es la tensión de vapor del líquido a esa temperatura. Cuando la temperatura aumenta, la tensión de vapor también aumenta regularmente hasta que llega un momento en que la tensión de vapor alcanza el valor de 760 mm, entonces, si el líquido está en contacto en el exterior, comienza a hervir. La temperatura a la que esto ocurre recibe el nombre de punto de ebullición normal del líquido en cuestión, y es una constante característica para cada líquido. Mezclas de líquidos

Cuando se calienta una solución o una mezcla de dos o más líquidos, el punto de ebullición normal es entonces la temperatura a la cual la tensión de vapor total de la mezcla es igual a la presión atmosférica (760 mm). La tensión de vapor total de una mezcla es igual a la suma de las presiones de vapor parciales de cada componente. En las soluciones ideales, las únicas que vamos a considerar, se cumple la ley de Raoult, que se expresa en los siguientes términos: "La presión parcial de un componente en una disolución a una temperatura dada es igual a la tensión de vapor de la sustancia pura multiplicado por su fracción molar en la solución". PT = Px + Py =Pxo Nx + Pyo Ny

De la ley de Raoult se puede deducir las siguientes conclusiones: 1ª) El punto de ebullición de una mezcla depende de los puntos de ebullición de sus componentes y de sus proporciones relativas; 2ª) En una mezcla cualquiera de dos líquidos, el punto de ebullición está comprendido entre los puntos de ebullición de los componentes puros; 3ª) El vapor producido será siempre más rico en el componente de punto de ebullición más bajo.

Siempre que se tenga una mezcla de dos o más componentes que se diferencien suficientemente en sus puntos de ebullición, se podrá separar en sus componentes por destilación. Se pueden distinguir tres tipos principales de destilación: destilación sencilla, destilación fraccionada y destilación a vacío.

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• Destilación sencilla Para la destilación sencilla se utiliza el aparato representado en la Figura 1

montado sobre dos soportes. Consta de un matraz de destilación, provisto de un termómetro. El matraz descansa sobre una placa calefactora. El matraz de destilación va unido a un refrigerante con camisa de refrigeración por la que circula agua en contracorriente. Finalmente el extremo inferior del refrigerante se une a una alargadera que conduce el destilado al matraz colector. Figura 1. Aparato de destilación sencilla.

El líquido que se quiere destilar se pone en el matraz (que no debe llenarse mucho más de la mitad de su capacidad) y se calienta con la placa calefactora. Cuando se alcanza la temperatura de ebullición del líquido comienza la producción apreciable de vapor, condensándose parte del mismo en el termómetro y en las paredes del matraz. La mayor parte del vapor pasa a través de la tubuladura lateral de la cabeza de destilación al refrigerante donde se condensa debido a la corriente de agua fría que asciende por la camisa de este. El destilado (vapor condensado) escurre al matraz colector a través de la alargadera.

Durante la destilación el extremo superior del bulbo termométrico debe quedar justamente a la altura de la horizontal que pasa por la parte inferior de la tubuladura lateral de la cabeza de destilación (figura 1), de tal forma que todo el bulbo sea bañado por el vapor que asciende. La destilación debe hacerse con lentitud pero sin interrupciones, manteniendo para ello la calefacción adecuada. Casi todos los líquidos tienden a sobrecalentarse (alcanzar una temperatura algo

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superior al punto de ebullición). Se encuentran entonces en un estado metaestable que se

Figura 2.Columnas de destilación: a) Columna de relleno sencilla.; b) Columna Vigreux .

A medida que los vapores calientes suben a través del relleno, se van condensando en todas las zonas de la columna. El condensado gotea a través del relleno; al gotear y descender tiene lugar un intercambio de calor continuo con los vapores calientes, que continúan ascendiendo por toda la superficie del relleno. Si el condensado acepta en algún punto calor de los vapores se reevapora y el vapor formado será más rico en el componente más volátil que el condensado, a la vez, el vapor al haber perdido calor por habérselo cedido al condensado, se condensa parcialmente. Este condensado es más rico en el componente menos volátil. Cuando este proceso se repite muchas veces a través de toda la altura de una columna eficaz, acaba por producir vapor puro del componente de menor punto de ebullición, que pasa a través de la cabeza de destilación hacia el refrigerante. El residuo en el matraz de destilación se va enriqueciendo, mientras tanto, en el componente de mayor punto de ebullición de una manera continua.

El componente de menor punto de ebullición continúa pasando a su temperatura de ebullición hasta que se separa completamente de la mezcla. Entonces, la temperatura de los vapores que destilan se eleva hasta el punto de ebullición del componente menos volátil de forma que este empieza a llegar al refrigerante. Se denomina destilación fraccionada a la totalidad del proceso. • Destilación de vacío

Es una forma de destilación (sencilla o fraccionada) que se efectúa a presión reducida. Muchas sustancias no pueden purificarse por destilación a presión atmosférica porque se descomponen antes de alcanzar sus puntos de ebullición normales. Otras sustancias tienen puntos de ebullición tan altos que su destilación es difícil o no resulta conveniente. En estos casos se emplea la destilación a presión reducida.

Como ya se ha indicado un líquido comienza a hervir a la temperatura en que su tensión de vapor se hace igual a la presión exterior, por tanto,

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disminuyendo esta se logrará que el líquido destile a una temperatura inferior a su punto de ebullición normal. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL Separación de una mezcla acetona-agua en sus dos componentes A.- Fraccionamiento por repetición de destilaciones sencillas.

Monte el aparato de destilación sencilla según se indica en la figura 1, utilizando un matraz de fondo redondo de 100 mL. Ponga un poco de grasa en todas las juntas esmeriladas. Ponga en el matraz 30 mL de acetona 30 mL de agua y dos o tres trocitos de plato poroso.

Haga circular una corriente suave de agua del grifo por el refrigerante, uniendo la entrada de este al grifo mediante una goma. El agua que sale del refrigerante por su parte superior se conducirá a un desagüe mediante otra goma. Etiquete y numere tres matraces erlenmeyer pequeños para recoger las fracciones siguientes: I 56-65 ºC II 65-95 ºC III Residuo del matraz de destilación

Caliente el matraz de forma que el destilado se recoja de una manera continua a una velocidad aproximada de una gota por segundo. Cambie los matraces colectores con rapidez a los intervalos de temperatura indicados. Cuando la temperatura alcance 95 ºC interrumpa la destilación y enfríe el matraz de destilación dejando que gotee en él, el condensado del cuello. Mida con una probeta graduada los volúmenes de destilado obtenido en cada fracción

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así como el del residuo del matraz. Anote los volúmenes obtenidos. La fracción I está formada principalmente por acetona y el residuo por agua. La fracción II es una mezcla de acetona y agua.

Deje que el matraz de destilación vacío se enfríe y ponga en él el contenido del matraz II y vuelva a montar el aparato de destilación. Añada dos o tres trocitos porosos nuevos y destile de nuevo, añadiendo la fracción que destile entre 56-65 ºC al recipiente I y recogiendo de nuevo en el matraz II la que destile a 65-95 ºC.

Una vez que el matraz de destilación se haya enfriado algo, vierta el residuo que quede en él en el matraz III. Mida de nuevo y anote el volumen total de cada fracción. Apunte todos sus datos en el informe. B.- Fraccionamiento con una columna Vigreux.

Monte el aparato de la Figura 3 con un matraz de fondo redondo de 250 mL, lubrifique todas las juntas esmeriladas con grasa de silicona. Ponga en el matraz 60 mL de acetona y 60 mL de agua. Añada dos o tres trocitos de porcelana porosa y proceda a destilar como en la sección A, con la única salvedad de no repetir el proceso, es decir, efectuarlo una sola vez. Anote los resultados en el cuadro del informe y saque sus propias conclusiones referentes a cual de las dos destilaciones, sencilla o fraccionada, ha sido más eficaz. Figura 3. Aparato de destilación fraccionada.

RESULTADOS : 56-65ºC 65-95ºC 95-100ºC Destilación 1ª Destilación sencilla Resultado final Destilación fraccionada OBSERVACIONES : CUESTIONES : 1. Comparar los resultados de los dos tipos de destilación. ¿Cuál es más eficaz?. 2. ¿Qué finalidad tiene el plato poroso ?. 3. Un líquido orgánico comienza a descomponerse a 80°C. Su tensión de vapor a esa

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temperatura es de 36 mm de Hg. ¿Cómo podría destilarse?. 4. Cualitativamente, ¿qué influencia ejercerán cada una de las siguientes impurezas en el punto de ebullición de la acetona ? : a) alcohol etílico (78,8 ºC), b) éter etílico (35 ºC), c) azúcar. 5. Cítense dos razones que justifiquen que el agua fría circule en un refrigerante en sentido ascendente.

6. ¿Se podría separar por destilación sencilla una mezcla de dos líquidos de puntos de ebullición 77 ºC y 111 ºC? ¿Y por destilación fraccionada ? ¿Qué líquido se recogería en primer lugar?

Práctica 3.- Separación de líquidos por destilación Destilación de vino

La destilación es una de las principales técnicas para purificar líquidos volátiles. En su

forma más simple, permite separar un líquido de sus impurezas no volátiles. Con una

destilación sencilla también se puede conseguir una separación aceptable de dos líquidos si

tienen puntos de ebullición muy diferentes.

En la destilación se calienta la mezcla líquida, de tal manera que se produce la ebullición

(en el matraz de destilación) y los vapores producidos se conducen a una zona fría (el

refrigerante) donde condensan constituyendo el destilado (el cual se deja caer en el

colector). Si se trata de la mezcla de un líquido con un sólido no volátil, el destilado es el

líquido puro, mientras que el sólido queda en el matraz como residuo. Si se trata de la mezcla de dos líquidos con puntos de ebullición diferentes, al empezar a

hervir la mezcla se producen vapores que son más ricos en el componente más volátil (el de

menor punto de ebullición) y así el residuo en el matraz se va enriqueciendo en el otro. A

medida que el componente más volátil va desapareciendo, la temperatura de ebullición de

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la mezcla en el matraz va aumentando y los vapores que se producen van siendo más ricos

en el componente menos volátil. Recogiendo el destilado en diferentes colectores según los

tramos de temperatura a la que los vapores entran en el refrigerante, se pueden obtener

fracciones de diferente composición y, si los puntos de ebullición de los dos líquidos

difieren mucho, puede ser que la fracción de cabeza (la primera) contenga el líquido más

volátil prácticamente puro, y la de cola (la última), el menos volátil. Hay que tener en cuenta, sin embargo, que la mezcla en el matraz puede ser un azeótropo,

que es como se designa a una mezcla que hierve a temperatura constante porque produce

vapor de la misma composición que el líquido, y en consecuencia la mezcla se comporta en

la destilación como si fuera una sustancia pura y la composición del destilado y de la

mezcla en el matraz, no varían por más que avance la destilación. Un azeótropo

corresponde a una composición definida y su punto de ebullición puede ser o bien más bajo

que los de cualquiera de los componentes, o bien más alto.

Un vino es una mezcla muy compleja; contiene agua, etanol, azúcares, ácidos orgánicos,

pigmentos (que le dan color) y otros ingredientes. Los componentes volátiles que se

encuentran en cantidad considerable son precisamente el agua y el etanol, cuyos puntos de

ebullición son, respectivamente, 100,0 °C y 78,3 °C. Ambos pueden formar un azeótropo

que hierve a 78,2 °C y cuya composición es 96 % de masa de etanol (97 % en volumen).

En el vino, el contenido en alcohol se expresa en porcentaje de volumen y es algo mayor

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del 10 %. En la destilación de vino no se puede obtener ninguna fracción que contenga

alcohol al 100 %, debido a que el “componente” más volátil es precisamente el azeótropo. En esta práctica no se van a obtener fracciones; lo que se hará es destilar todo el etanol

contenido en la muestra, con la intención de determinar el contenido de alcohol de ese

vino.

En realidad lo que se determinará directamente es el contenido de alcohol

en una mezcla de etanol y agua que remeda al vino que ha sido destilado.

Para ello, se destilará hasta obtener todo el alcohol del vino y se le añadirá

agua destilada hasta completar el volumen de la muestra de vino que se ha

empleado. Entonces se sumergirá un alcohómetro en la disolución etanol-

agua y en su escala se leerá directamente el grado alcohólico aproximado.

Este método de medida está basado en que la densidad de la mezcla

depende de su composición y un alcohómetro no es más que un

densímetro cuya escala tiene “traducidos” los valores de densidad a

valores de porcentaje de alcohol.

Materiales Sustancias

1 matraz de fondo redondo, de 100 mL

1 cabeza de destilación

1 refrigerante de Liebig

1 alargadera

1 termómetro

1 probeta de 50 mL

1 soporte

pinzas de matraz, nueces u otras fijaciones

1 manta calefactora para balones de 100 mL

Etanol

Material común: alcohómetro

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Procedimiento

Deberá construir el aparato para poder destilar el vino, pero antes de emprender ese trabajo,

atienda a las indicaciones que se le harán para ello. La figura muestra cómo van a quedar

ensamblados el matraz esférico y las demás piezas.

Cerciórese de que lo ha entendido completamente y

después proceda al montaje. En particular, tenga en cuenta

las observaciones siguientes.

• Ponga en el matraz unas pocas piedras de ebullición

(plato poroso) que servirán para crear burbujas de aire en el

seno del líquido a destilar y así se producirá una ebullición

sin sobresaltos; esto es, no habrá sobrecalentamiento del

líquido (temperatura del líquido por encima de su punto de

ebullición).

• El termómetro debe situarse de tal manera que el bulbo

quede ligeramente por debajo de la salida hacia el

refrigerante; así los vapores que abandonan la cabeza de

destilación, envuelven al bulbo del termómetro y se puedemedir bien su temperatura.

• Por la camisa del refrigerante debe circular agua del

grifo, que ha de entrar por la tubuladura inferior y salir por

la superior (así el agua fría y el condensado circularán en

contracorriente); hay, pues, que conectar el refrigerante al

grifo y al sumidero, mediante sendos tubos de goma. Tras efectuar ambas conexiones, abra

el grifo suavemente; bastará con un pequeño caudal de agua.

No use el aparato antes de obtener el visto bueno del profesor.

• Mida con la probeta 50 mL del vino que se va a destilar y échelos en el matraz de

destilación.

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• Ponga en la probeta 2 mL de agua destilada y sitúela bajo la alargadera. La finalidad de

poner agua es evitar que el primer destilado, que será rico en etanol, se evapore en la

probeta.

• Ajuste la manta calefactora al matraz y empiece la calefacción. Así que empiece la

ebullición, reduzca inmediatamente el aporte de calor. • La destilación debe ocurrir lentamente y sin interrupciones y, una vez que ha empezado,

siempre debe pender una gota de condensado del bulbo del termómetro. Tome nota de la

temperatura a la que pasan las primeras gotas de destilado. Cuando hayan pasado unos 30

mililitros de destilado, detenga la calefacción.

DestilaciónDe Wikipedia, la enciclopedia libre

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La destilación es la operación de separar, mediante vaporización y recondensación, los diferentes componentes líquidos, solido en liquido o gases licuados de una mezcla, aprovechando los diferentes puntos de ebullición (temperaturas de ebullición) de cada una de las sustancias ya que el punto de ebullición es una propiedad intensiva de cada sustancia, es decir, no varia en función de la masa o el volumen, aunque sí en función de la presión .

Contenido

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1 Destilación simple 2 Destilación fraccionada 3 Destilación al vacío 4 Destilación azeotrópica 5 Destilación por arrastre de vapor 6 Destilación mejorada 7 Véase también 8 Enlaces externos

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[editar] Destilación simple

El aparato utilizado para la destilación en el laboratorio es el alambique. Consta de un recipiente donde se almacena la mezcla a la que se le aplica calor, un condensador donde se enfrían los vapores generados, llevándolos de nuevo al estado líquido y un recipiente donde se almacena el líquido concentrado.

En la industria química se utiliza la destilación para la separación de mezclas simples o complejas. Una forma de clasificar la destilación puede ser la de que sea discontinua o continua.

En el esquema de la derecha puede observarse un aparato de destilación simple básico:

1. Mechero , proporciona calor a la mezcla a destilar. 2. Ampolla o matraz de fondo redondo , que deberá contener pequeños trozos de

material poroso (cerámica, o material similar) para evitar sobresaltos repentinos por sobrecalentamientos.

3. Cabeza de destilación: No es necesario si la retorta tiene una tubuladura lateral. 4. Termómetro : El bulbo del termómetro siempre se ubica a la misma altura que

la salida a la entrada del refrigerador. Para saber si la temperatura es la real, el bulbo deberá tener al menos una gota de líquido. Puede ser necesario un tapón de goma para sostener al termómetro y evitar que se escapen los gases (muy importante cuando se trabaja con líquidos inflamables).

5. Tubo refrigerante . Aparato de vidrio, que se usa para condensar los vapores que se desprenden del balón de destilación, por medio de un líquido refrigerante que circula por éste.

6. Entrada de agua: El líquido siempre debe entrar por la parte inferior, para que el tubo permanezca lleno con agua.

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7. Salida de agua: Casi siempre puede conectarse la salida de uno a la entrada de otro, porque no se calienta mucho el líquido.

8. Se recoge en un balón, vaso de precipitados, u otro recipiente. 9. Fuente de vacío: No es necesario para una destilación a presión atmosférica. 10. Adaptador de vacío: No es necesario para una destilación a presión

atmosférica.

[editar] Destilación fraccionada

Artículo principal: Destilación fraccionada

La destilación fraccionada es una variante de la destilación simple que se emplea principalmente cuando es necesario separar líquidos con punto de ebullición cercanos.

La principal diferencia que tiene con la destilación simple es el uso de una columna de fraccionamiento. Ésta permite un mayor contacto entre los vapores que ascienden con el líquido condensado que desciende, por la utilización de diferentes "platos". Esto facilita el intercambio de calor entre los vapores (que ceden) y los líquidos (que reciben). Ese intercambio produce un intercambio de masa, donde los líquidos con menor punto de ebullición se convierten en vapor, y los vapores con mayor punto de ebullición pasan al estado líquido.

[editar] Destilación al vacío

La destilación a vacío es la operación complementaria de destilación del crudo procesado en la unidad de destilación atmosférica, que no se vaporiza y sale por la parte inferior de la columna de destilación atmosférica. El vaporizado de todo el crudo a la presión atmosférica necesitaría elevar la temperatura por encima del umbral de descomposición química y eso, en esta fase del refino de petróleo, es indeseable.

El residuo atmosférico o crudo reducido procedente del fondo de la columna de destilación atmosférica, se bombea a la unidad de destilación a vacío, se calienta generalmente en un horno a una temperatura inferior a los 400 °C, similar a la temperatura que se alcanza en la fase de destilación atmosférica, y se introduce en la columna de destilación. Esta columna trabaja a vacío, con una presión absoluta de unos 20 mm de Hg, por lo que se vuelve a producir una vaporización de productos por efecto de la disminución de la presión, pudiendo extraerle más productos ligeros sin descomponer su estructura molecular.

En la unidad de vacío se obtienen solo tres tipos de productos:

Gas Oil Ligero de vacío (GOL). Gas Oil Pesado de vacío (GOP). Residuo de vacío.

Los dos primeros, GOL y GOP, se utilizan como alimentación a la unidad de craqueo catalítico después de desulfurarse en una unidad de hidrodesulfuración (HDS).

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El producto del fondo, residuo de vacío, se utiliza principalmente para alimentar a unidades de craqueo térmico, donde se vuelven a producir más productos ligeros y el fondo se dedica a producir fuel oil, o para alimentar a la unidad de producción de coque. Dependiendo de la naturaleza del crudo el residuo de vacío puede ser materia prima para producir asfaltos.

[editar] Destilación azeotrópica

En química, la destilación azeotrópica es una de las técnicas usadas para romper un azeótropo en la destilación. Una de las destilaciones más comunes con un azeótropo es la de la mezcla etanol-agua. Usando técnicas normales de destilación, el etanol solo puede purificarse a aproximadamente el 95%.

Una vez se encuentra en una concentración de 95/5% etanol/agua, los coeficientes de actividad del agua y del etanol son iguales, entonces la concentración del vapor de la mezcla también es de 95/5% etanol-agua, por lo tanto destilar de nuevo no es efectivo. Algunos usos requieren concentraciones de alcohol mayores, por ejemplo cuando se usa como aditivo para la gasolina. Por lo tanto el azeótropo 95/5% debe romperse para lograr una mayor concentración.

En uno de los métodos se adiciona un material agente de separación. Por ejemplo, la adición de benceno a la mezcla cambia la interacción molecular y elimina el azeótropo. La desventaja, es la necesidad de otra separación para retirar el benceno. Otro método, la variación de presión en la destilación, se basa en el hecho de que un azeótropo depende de la presión y también que no es un rango de concentraciones que no pueden ser destiladas, sino el punto en el que los coeficientes de actividad se cruzan. Si el azeótropo se salta, la destilación puede continuar.

Para saltar el azeótropo, el punto del azeótropo puede moverse cambiando la presión. Comúnmente, la presión se fija de forma tal que el azeótropo quede cerca del 100% de concentración, para el caso del etanol, éste se puede ubicar en el 97%. El etanol puede destilarse entonces hasta el 97%. Actualmente se destila a un poco menos del 95,5%. El alcohol al 95,5% se envía a una columna de destilación que está a una presión diferente, se lleva el azeótropo a una concentración menor, tal vez al 93%. Ya que la mezcla está por encima de la concentración azeotrópica actual, la destilación no se “pegará” en este punto y el etanol se podrá destilar a cualquier concentración necesaria.

Para lograr la concentración requerida para que el etanol sirva como aditivo de la gasolina normalmente se usan tamices moleculares en la concentración azeotrópica. El etanol se destila hasta el 95%, luego se hace pasar por un tamiz molecular que absorba el agua de la mezcla, ya se tiene entonces etanol por encima del 95% de concentración, que permite destilaciones posteriores. Luego el tamiz se calienta para eliminar el agua y puede reutilizarse.

[editar] Destilación por arrastre de vapor

En la destilación por arrastre de vapor de agua se lleva a cabo la vaporización selectiva del componente volátil de una mezcla formada por éste y otros "no volátiles". Lo anterior se logra por medio de la inyección de vapor de agua directamente en el interior

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de la mezcla, denominándose este "vapor de arrastre", pero en realidad su función no es la de "arrastrar" el componente volátil, sino condensarse en el matraz formando otra fase inmiscible que cederá su calor latente a la mezcla a destilar para lograr su evaporación. En este caso se tendrán la presencia de dos fases insolubles a lo largo de la destilación (orgánica y acuosa), por lo tanto, cada líquido se comportará como si el otro no estuviera presente. Es decir, cada uno de ellos ejercerá su propia presión de vapor y corresponderá a la de un líquido puro a una temperatura de referencia.

La condición más importante para que este tipo de destilación pueda ser aplicado es que tanto el componente volátil como la impureza sean insolubles en agua ya que el producto destilado volátil formará dos capas al condensarse, lo cual permitirá la separación del producto y del agua fácilmente.

Como se mencionó anteriormente, la presión total del sistema será la suma de las presiones de vapor de los componentes de la mezcla orgánica y del agua, sin embargo, si la mezcla a destilar es un hidrocarburo con algún aceite, la presión de vapor del aceite al ser muy pequeña se considera despreciable a efectos del cálculo:

P = Pa° + Pb°

Donde:

P = presión total del sistema Pa°= presión de vapor del agua Pb°= presión de vapor del hidrocarburo

Por otra parte, el punto de ebullición de cualquier sistema se alcanza a la temperatura a la cual la presión total del sistema es igual a la presión del confinamiento. Y como los dos líquidos juntos alcanzan una presión dada, más rápidamente que cualquiera de ellos solos, la mezcla hervirá a una temperatura más baja que cualquiera de los componentes puros. En la destilación por arrastre es posible utilizar gas inerte para el arrastre. Sin embargo, el empleo de vapores o gases diferentes al agua implica problemas adicionales en la condensación y recuperación del destilado o gas.

El comportamiento que tendrá la temperatura a lo largo de la destilación será constante, ya que no existen cambios en la presión de vapor o en la composición de los vapores de la mezcla, es decir que el punto de ebullición permanecerá constante mientras ambos líquidos estén presentes en la fase líquida. En el momento que uno de los líquidos se elimine por la propia ebullición de la mezcla, la temperatura ascenderá bruscamente.

Si en mezcla binaria designamos por na y nb a las fracciones molares de los dos líquidos en la fase vapor, tendremos:

Pa° = na P Pb° = nbP dividiendo:

Pa° = na P = na Pb° nb P nb

na y nb son el número de moles de A y B en cualquier volúmen dado de vapor, por lo tanto:

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Pa° = na Pb° nb

y como la relación de las presiones de vapor a una "T" dada es constante, la relación na/nb, debe ser constante también. Es decir, la composición del vapor es siempre constante en tanto que ambos líquidos estén presentes.

Además como: na = wa/Ma y nb= wb/Mb

donde: wa y wb son los pesos en un volúmen dado y Ma, Mb son los pesos moleculares de A y B respectivamente. La ecuación se transforma en:

Pa° = na = waMb Pb° nb wbMa O bien: wa = MaPa° wb MbPb°

Esta última ecuación relaciona directamente los pesos moleculares de los dos componentes destilados, en una mezcla binaria de líquidos. Por lo tanto, la destilación por arrastre con vapor de agua, en sistemas de líquidos inmisibles en ésta se llega a utilizar para determinar los pesos moleculares aproximados de los productos o sustancias relacionadas.

Es necesario establecer que existe una gran diferencia entre una destilación por arrastre y una simple, ya que en la primera no se presenta un equilibrio de fases líquido-vapor entre los dos componentes a destilar como se da en la destilación simple, por lo tanto no es posible realizar diagramas de equilibrio ya que en el vapor nunca estará presente el componente "no volátil" mientras esté destilando el volátil. Además de que en la destilación por arrastre de vapor el destilado obtenido será puro en relación al componente no volátil (aunque requiera de un decantación para ser separado del agua), algo que no sucede en la destilación simple donde el destilado sigue presentando ambos componentes aunque más enriquecido en alguno de ellos. Además si este tipo de mezclas con aceites de alto peso molecular fueran destiladas sin la adición del vapor se requeriría de gran cantidad de energía para calentarla y emplearía mayor tiempo, pudiéndose descomponer si se trata de un aceite esencial.

[editar] Destilación mejorada

Cuando existen dos o más compuestos en una mezcla que tienen puntos de ebullición relativamente cercanos, es decir, volatilidad relativa menor a 1 y que forma una mezcla no ideal es necesario considerar otras alternativas más económicas a la destilación convencional, como son:

Destilación extractiva Destilación reactiva

Estas técnicas no son ventajosas en todos los casos y las reglas de análisis y diseño pueden no ser generalizables a todos los sistemas, por lo que cada mezcla debe ser analizada cuidadosamente para encontrar las mejores condiciones de trabajo.

[editar] Véase también

Page 16: INTRODUCCIÓN destilacion

Método de McCabe-Thiele

[editar] Enlaces externos

www.coppercrafts.eu - Fabricantes de alambiques

Wikimedia Commons alberga contenido multimedia sobre Destilación. Al-Ambik.es : Funcionamiento de un alambique e información acerca de la

destilación