Metodos de Separacion

UNIVERSIDAD NACIONAL JOSE FAUSTINO SANCHEZ CARRION 11 de octubre del 2012

QUIMICA GENERAL I METODOS DE SEPARACION 1

METODOS

DE

SEPARACION



PRESENTACION

En el presente informe de laboratorio desarrollamos el tema titulado

MTODOS DE SEPARACIN, mtodos que son utilizados para separar

mezclas qumicas.

Para la elaboracin del trabajo recopilaremos la informacin de distintos

medios, tanto en libros de estudio como en Internet.

Este informe tiene como finalidad dar a conocer los mtodos que utilizamos de

manera practica en el laboratorio, adems tratamos de plasmar todo lo

aprendido en el rea experimental sin dejar de lado el marco terico, brindado

por el docente del curso.

Dejamos a disposicin del docente nuestro informe.

El grupo.



I. OBJETIVOS

Saber aplicar los diferentes mtodos fsicos de separaciones para

aislar componentes de diversos tipos de muestra basndose en las

propiedades fsicas de cada componente.

Utilizar adecuadamente el papel filtro y los equipos mostrados en la

practicar.

Efectuar un estudio y reconocimiento de algunas tcnicas de la operaciones

operaciones bsicas empleadas frecuentemente en los trabajos de laboratorio

II. FUNDAMENTO TEORICO:

La materia suele clasificarse para su estudio en sustancias puras y

mezclas. Las sustancias puras se caracterizan porque tienen composicin

fija, no pueden separarse por mtodos fsicos en otras sustancias ms

simples y durante un cambio de estado la temperatura se mantiene

constante. Una mezcla es una combinacin fsica de dos o ms sustancias

puras, la mezcla tiene composicin variable y sus componentes pueden

separarse por mtodos fsicos, adems la temperatura es variable durante

el cambio de estado.



DECANTACIN:

Es un mtodo mecnico de separacin de mezclas heterogneas, estas pueden

estar formadas por un lquido y un slido, o por dos lquidos Es la decantacin un

proceso fsico de separacin de mezclas, especial para separar mezclas

heterogneas, estas pueden ser exclusivamente lquido - lquido slido -

lquido. Esta tcnica se basa en la diferencia de densidades entre los dos

componentes, que hace que dejndolos en reposo se separen quedando el ms

denso arriba y el ms fluido abajo. Para realizar esta tcnica se utiliza como

instrumento principal un embudo de decantacin, que es de cristal y est

provisto de una llave en la parte inferior.

PRECIPITACIN:

En esencia toda precipitacin de agua en la atmsfera, sea cual sea su estado

(slido o lquido) se produce por la condensacin del vapor de agua contenido en

las masas de aire, que se origina cuando dichas masas de aire son forzadas a

elevarse y enfriarse. Para que se produzca la condensacin es preciso que el aire

se encuentre saturado de humedad y que existan ncleos de condensacin.



FILTRACIN

Se denomina filtracin al proceso de separacin de slidos en suspensin en un

lquido mediante un medio poroso, que retiene los slidos y permite el pasaje del

lquido.

Las aplicaciones de los procesos de filtracin son muy extensas, encontrndose

en muchos mbitos de la actividad humana, tanto en la vida domstica como de la

industria general, donde son particularmente importantes aquellos procesos

industriales que requieren de las tcnicas qumicas.

CENTRIFUGACIN:

Es un mtodo por el cual se pueden separar slidos de lquidos de diferente

densidad mediante una fuerza rotativa, de una mquina llamada centrfuga, la

cual imprime a la mezcla con una fuerza mayor que la de la gravedad,

provocando la sedimentacin de los slidos o de las partculas de mayor

densidad.es un principio fsico que afirma que un cuerpo total o parcialmente

sumergido en un fluido esttico, ser empujado con una fuerza igual al peso del

volumen de fluido desplazado por dicho objeto.



EXTRACCIN:

La extraccin es un procedimiento de separacin de una sustancia que puede

disolverse en dos disolventes no miscibles entre s, con distinto grado de

solubilidad y que estn en contacto a travs de una interface. La relacin de las

concentraciones de dicha sustancia en cada uno de los disolventes, a una

temperatura determinada, es constante.

DISOLVENTES POLARES

o Disolvente prticos (soluble en agua por formal puente de

hidrogeno) ejemplo los disolventes polares: agua, metanol, etanol,

cido actico, etilglenlicol, cido frmico, etc.

o Disolvente aprticos (soluble en agua por su elevada polaridad y

no forman Puente de H, ejemplo: acetona, dimetilfomamida (DMF),

dimetilsulfoxido (DMS), etc.

DISOLVENTES POCO POLARES

o Disolventes poco polares (parciamente soluble en aguas),

ejemplos: el ter etlico diclorometano, m-butanol, acetato de

metilelticetona (MEK), disolvente para pinturas como el thinner. Etc.

DISOLVENTES NO POLARES

o Disolventes no polares (insolubles en agua), ejemplo: un pentano

un hexano, bencina, benceno y ciclo hexano un ter de petrleo, un

tetracloruro de carbono, etc



III. EQUIPOS, MATERIALES E INSTRUMENTOS

EQUIPOS:

Una centrifuga

Un equipo de destilacin simple

MATERIALES

Un vaso precipitado de 250 o 300 ml

Un embudo simple de vstago largo

Un embudo de separacin

Papeles filtro

Un frasco lavador

Dos tubos de ensayo con su gradilla correspondiente

Dos tubos de centrifuga

Una pipeta de 5 o 10 ml

Un matraz de elenmeyer

Una varilla de agitacin



REACTIVOS

Agua turbia

Solucin de alumbre

Solucin de hidrxido de calcio(cal apagada)Solucin de

nitrato de plomo(al 4% en peso)

cido clorhdrico(cido muritico)

Solucin de cromato de potasio ( al 3% en peso )

Pequeos cristales de yodo sublimado

Solucin alcohlica de yodo

01 litro de bencina al 96

01 litro de alcohol de 96



IV. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

DECANTACIN

1. En un vaso de precipitacin de 250 ml o de otra capacidad, tomar

una muestra aproximada de 200 ml de agua turbia.

2. Luego con una probeta de capacidad 100 ml, agregue aprox. 20 ml

de la solucin de alumbre y luego 15 ml de cal apagada (disolucin

de hidrxido de alcin tambin denominado lechada de cal)

EXPERIMENTO N01



3. Agitar vigorosamente la mezcla anterior con una varilla de vidrio o

plstico, y dejar en reposo por aproximadamente media hora.

4. Por qu se forma dos fases?

Se forman dos fases producto de la reaccin entre el alumbre y la

cal apagada.

Una caracterstica destacable de los alumbres es que son

equimoleculares, porque por cada molcula de sulfato de aluminio

hay una molcula de sulfato del otro metal; y cristalizan hidratados

con 12 molculas de agua en un sistema cbico., incluida al agua

turbia.

PRIMERA FASE

SEGUNDA FASE



PRECIPITACION 1

1. En el tubo de ensayo, coloque 10 ml de una solucin de nitrato de plomo II,

luego aadir 4 ml de cido clorhdrico.

2. Agitar la mezcla de dichas sustancias y dejarlas en reposo.

EXPERIMENTOS N02



3. Anotar las observaciones correspondientes: La reaccin se produce: lenta

o instantnea? El color del precipitado es:

La reaccin que se produjo es instantnea y el color del precipitado

es blanco lechoso,

4. La ecuacin qumica que representa dicha combinacin es (escribir los

estados fsicos de cada sustancia):

Qumicamente, la formula y nombre a la fase solida o precipitada es:

La frmula y nombre correspondiente a la fase liquida es:

Pb (NO3)2 (ac) + HCl (ac) PbCl(s) + HNO3 (ac)

Nitrato de plomo cido clorhdrico Cloruro de plomo cido ntrico

Precipitado



PRECIPITACION 2

1. En el tubo de ensayo, dejar caer 7 ml de solucin de nitrato de plomo II y

luego aadir 5 ml de solucin de cromato de potasio.

2. Agitar la mezcla de dichas sustancias y dejarlas en reposo.

EXPERIMENTOS N03



3. Anotar las observaciones correspondientes: La reaccin se produce: lenta

o instantnea?

1. La reaccin es instantnea .El color del precipitado es: Amarillo.

4. La ecuacin qumica que representa dicha combinacin:

Qumicamente la formula y nombre correspondiente a la fase solida o

precipitada es. La frmula y nombre correspondiente a la fase liquida es:

Ilustre un tubo de ensayo conteniendo las dos fases indicando sus nombres

respectivos.

Pb (NO3)2( l) + k2CrO4(l) PbCrO4 (s) + 2 KNO3 ac)

Nitrato de plomo Cromato de potasio cromato de plomo Nitrato de potasio

Precipitado

Cromato

de plomo

Cromato de

potasio



FILTRACIN NORMAL

1. Doble correctamente el papel del filtro e introdzcalo dentro del embudo de

vstago largo, luego mojar con la pizeta sobre el papel para que este se

adhiera a las paredes internas del embudo.

2. Tome la muestra final del experimento N3, agitarlo previamente y luego

verter cuidadosamente, sobre el embudo, para su filtracin. (no exceder los

de la capacidad del embudo, ni tampoco tocar el papel filtro con la varilla,

para evitar su rotura).

EXPERIMENTOS N04



3. Anote las observaciones del experimento:

o El lquido (llamado filtrado): cae lento o rpido?

o Cae lento.

o El espesor del solido filtrado aproximadamente, en mm:

o Aproximadamente 1mm

o Formula y nombre de la fase solida es:

o PbCrO4 (s) cromato de plomo

o Formula y nombre del filtrado es:

o 2 K(NO3) Nitrato de potasio

o La fase slida y liquida separada: son compuestos puros o

mezclas? Justifique.

o Son compuestos puros debido a que separamos

los componentes que formaron las mezclas.

o Para separar la fase solida de la liquida en este

caso fue producto de un procesos fsico, llamada

filtracin.

o Es necesario recordar que en los procesos

fsicos no existen variaciones en las

composiciones qumicas de los compuestos

FASE SLIDA

FASE LQUIDA



FILTRACION FORZADA (O AL VACIO)

1. Realice todas las conexiones al equipo de filtracin al vaco

2. Coloque un papel de filtro extendido sobre el interior del embudo buchner

tratando de tapar todos sus orificios, y agregue con el frasco lavador agua

destilada para que se adhiera bien.

EXPERIMENTOS N05



3. Prenda la bomba de vaco y agregue lentamente la muestra final del

experimento N 1, previa agitacin vertiendo cuidadosamente sobre el

embudo buchner.

4. Anote las observaciones del experimento

Regularmente la filtracin forzada es ms rpida, mientras que con la

de gravedad necesitas tener un poco de paciencia, pues hace su

efecto empleando la ley de gravedad, la otra al hacer un vaco el

material a filtrar pasa mucho ms rpido a travs de las paredes del

papel filtro pues impide que se sature este por la misma succin.

Y es ms eficiente pues puede efectuar una mejor separacin de las

partes del material a filtrar.

La ventaja principal en la filtracin forzada es que el flujo de filtrado

es constante, mientras que en la filtracin por gravedad, el flujo de

filtracin disminuye constantemente a medida que va disminuyendo el

lquido restante a filtrar.



EXTRACCIN

1. En un embudo de separacin, coloque aproximadamente 20 mL de una

solucin alcohlica de yodo.

2. Aada 15 ml de bencina, que funciona como disolvente o solvente.

EXPERIMENTOS N06



3. Tape el embudo y agitar vigorosamente y con mucho cuidado durante 30

segundos y luego abrir la tapa para desfogar y luego dejar en reposo.

4. Habiendo observado la formacin de dos fases, abrir la llave del embudo

para separar la fase inferior sobre un vaso de vidrio corriente.



Si a la solucin alcohlica de yodo, se le vuelve agregar bencina, otra vez,

Este nuevamente tomara el color violeta?

Cierto solo se tornara violeta pero ya no formaran dos fases solo cambia

de color cuando se agrega ms bencina

Porque se forman dos fases?

Se observan claramente dos capas

con distintos colores. La fase

orgnica, abajo, previamente incolora

(Cl2CH2) aparece ahora de color roja

debido a la presencia de I2

Separamos las 2 fases abriendo la

llave con cuidado y depositando la

fase orgnica en un Erlenmeyer.

Quedando en el embudo de

decantacin la fase acuosa con el in

yoduro.

Fase acuosa con yoduro

Porque se torna color violeta la

bencina, que se ha extrado?

Se torna color violeta debido a la

presencia del yodo.

Grafique.



CUESTIONARIO:

1. Sugiere los mtodos de separacin necesarios para separar los componentes

de las siguientes mezclas:

LIMADURAS DE HIERRO Y ORO

A travs del proceso mecnico de la imantacin

IMANTACIN:

Se usa esta tcnica para separar sustancias magnticas, como el hierro, de otras

que no lo son. La propiedad de ser atradas por los imanes que presentan estas

sustancias se aprovecha para separarlas del resto de los componentes de una

mezcla. Por ejemplo, para separar limaduras de hierro mezcladas con azufre o

con arena. Basta con acercarle un imn y las limaduras de hierro sern atradas

por ste.



ALCANOS DE PETRLEO CRUDO

El mtodo utilizado para separar alcanos a partir del petrleo es mediante la

Destilacin Fraccionaria

Destilacin fraccionada

Cuando se calienta una mezcla de lquidos cuyas temperaturas de ebullicin son

diferentes, se produce una mezcla de vapores que es ms rica en los

componentes ms voltiles; es decir, de temperatura de ebullicin ms baja. As,

si se refrigera esta mezcla de vapores hasta que condensa (destilacin), resulta un

lquido ms rico que el original en componentes voltiles, y, al mismo tiempo, el

lquido original es ms rico en componentes menos voltiles.

Repitiendo este proceso de destilacin de manera sucesiva sobre los lquidos

resultantes, se consigue descomponer la mezcla original en una serie de lquidos

cuyas temperaturas de ebullicin son diferentes. Este proceso recibe el nombre de

destilacin fraccionada, y es el

que se aplica al petrleo para

separar sus distintos

constituyentes. La operacin se

realiza en torres de unos 8 m de

dimetro y hasta 60 m de altura.

Los componentes del petrleo se

depositan en las bandejas de

condensacin situadas en los

diferentes niveles de la torre,

quedando ordenados de menor a

mayor volatilidad.



CENTRIFUGACIN:

Procedimientos mecnicos: CENTRIFUGACIN Es un procedimiento que se

utiliza cuando se quieren acelerar la sedimentacin Se coloca la mezcla dentro de

un a centrfuga, la cual tienen un movimiento de rotacin constante y rpido,

logrndose que las partculas de mayor densidad se vayan al fondo y las ms

livianas queden en la parte superior

Cita ejemplos de centrifugacin en algunos procesos industriales

En los laboratorio qumicos se utiliza la centrifuga para sedimentar la

sangre y as obtener el plasma ms rpidamente.

En la industria lechera, se centrifuga la leche, para la obtencin de crema,

ya que separa las partculas ms pesadas (quesana) del lquido (suero)

por accin de la fuerza centrfuga.



CONCLUSION:

Del trabajo concluimos que:

Dependiendo del estado fsico de los componentes de las mezclas estas

tienen distintos mtodos de separacin de sus componentes.

Los mtodos empleados son en algunos casos fciles de aplicar para

mezclas simples sin poner en riesgo la seguridad del estudiante.

Adems nos ha sido muy interesante investigar este tema y esperamos que se

efecten otros trabajos similares a este.



BIBLIOGRAFIA:

http://www.slideshare.net/julieth-bastidas/trabajo-de-quimica-separacion-de-

mezclas

http://www.monografias.com/trabajos37/separacion-de-mezclas/separacion-

de-mezclas.shtml

http://www.kalipedia.com/ecologia/tema/petroleo.html?x=20070924klpcnafyq_136.

Kes&ap=1

http://www.taringa.net/posts/ciencia-educacion/9848676/Tecnicas-de-separacion-

de-mezclas.html

Documents

Metodos de Separacion