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Unidad de aprendizaje: Balance de materia en un proceso químico

Practica # 1: Efectúa operaciones unitarias en los procesos químicos

Generalidades

Destilación simple

En la naturaleza las sustancias generalmente se encuentran en forma de mezclas o compuestos, los cuales para poder analizarlos en necesarios separarlos, para determinar sus propiedades fisicoquímicas. Los procesos físicos para determinar son los siguientes: decantación, filtración, evaporación, destilación, centrifugación, cristalización, cromatografía. Cada una se encarga de separar compuestos según su naturaleza, su estado, su reactividad, etc. De acuerdo a las propiedades de los compuestos y mezclas.

La destilación se basa en la separación de dos líquidos miscibles, este proceso se basa en el punto de ebullición de los

Líquidos ya que estos deben tener puntos de ebullición diferentes. Este proceso también es utilizado para la purificación de los líquidos. Existen tres formas de destilación: la destilación simple, la destilación fraccionada y la destilación con baja presión, esta última también es denominada destilación al vacío.

La destilación simple: se fundamenta básicamente en que los compuestos orgánicos que están contenidos en el líquido tengan una diferencia entre los puntos de ebullición bastante nota

Destilación, proceso que consiste en calentar un líquido hasta que sus componentes más volátiles pasan a la fase de vapor y, a continuación, enfriar el vapor para recuperar dichos componentes en forma líquida por medio de la condensación. El objetivo principal de la destilación es separar una mezcla de varios componentes aprovechando sus distintas volatilidades, o bien separar los materiales volátiles de los no volátiles. En la evaporación y en el secado, normalmente el objetivo es obtener el componente menos volátil; el componente más volátil, casi siempre agua, se desecha. Sin embargo, la finalidad principal de la destilación es obtener el componente más volátil en forma pura. Por ejemplo, la eliminación

del agua de la glicerina evaporando el agua, se llama evaporación, pero la eliminación del agua del alcohol evaporando el alcohol se llama destilación, aunque se usan mecanismos similares en ambos casos.

TAMIZADO

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El tamizado es un método físico para separar mezclas. Consiste en hacer pasar una mezcla de partículas de diferentes tamaños por un tamiz o cedazo. Las partículas de menor tamaño pasan por los poros del tamiz atravesándolo y las grandes quedan retenidas por el mismo.

Un ejemplo podría ser: si se saca tierra del suelo y se espolvorea sobre el tamiz, las partículas finas de tierra caerán y las piedritas y partículas grandes de tierra quedarán retenidas en el tamiz.

Es un método muy sencillo utilizado generalmente en mezclas de sólidos heterogéneos. Los orificios del tamiz suelen ser de diferentes tamaños y se utilizan de acuerdo al tamaño de las partículas de una solución homogénea, que por lo general tiene un color amarillo el cual lo diferencia de lo que contenga la mezcla.

Para aplicar el método de la tamización es necesario que las fases se presenten al estado sólido. Se utilizan tamices de metal o plástico, que retienen las partículas de mayor tamaño y dejan pasar las de menor diámetro. Por ejemplo, trozos de mármol mezclados con arena; harina y corcho; sal fina y pedazos de roca, cantos rodados, etc.

El tamiz de tejido no es mas que una serie de hilos colocados a lo ancho y tejido sobre esto en sentido vertical. Lo que están tejidos a lo ancho se llaman trama y los verticales se llaman urdimbre. La forma de hacerlo es pase el hilo de arriba abajo repetidas veces. Entendemos por tamiz cualquier superficie dotada de perforaciones de una determinada dimensiones, un tamiz puede ser una chapa perforada un emparrillado o un tejido de tamiz que es en el que nos vamos a centrar: • Características de un tejido de tamiz: según la naturaleza del tamiz que es el material del que esta echo los hilos, pueden ser de acero; Bronce y nylon. Los tamices pueden ser cuadrados, rectangulares, redondos, etc.

Observaciones

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Destilación con vino tinto

Ti = 260 C

Tiempo 6 min. 8 min, 10 min. 12 min. 14 min. 16 min

Temp. 850 C 860 C 760 C 800 C 880 C 910 C

Tiempo 18 min. 20 min. 22 min. 24 min. 26 min. 28 min.

Temp. 930 C 910 C 840 C 840 C 900 C 910 C

Tiempo 30 min. 32 min. 34 min. 36 min. 38 min.

Temp. 930 C 940 C 930 C 950 C 950 C

Destilación con el vino blanco

Ti = 32o

Tiempo 13 min. 16 min.

Temperatura 51 o 560

Observaciones de tamizado

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Recolectamos siete muestras de tierra de diferentes partes del plantel.

Después se procedió a pesar

Se obtuvieron los siguientes resultados.

Tamiz peso menos Peso real1 41.1 g 0.3 g 40.7 g2 17.3 g 0.3 g 17 g 3 18.1 g 0.3 g 17.8 g4 1.3 g 0.3g 1 g5 0.0 0.3 g 0.0 g

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Muestra 1 Al final del tamizado

Conclusiones

En la práctica de la destilación simple seria que los puntos de fusión de los 2 vinos son muy diferentes ya que en el caso del vino blanco los puntos de fusión son muy inestables.

En lo que se refiere al tamizado la conclusión es que a mayor porosidad la tierra ocupa más espacio.