Destilacion Sencilla Y Fraccionada

Resumen

Esta sección debe dar una idea clara del trabajo realizado, como ya se dijo, esta sección consiste en una representación abreviada (precisa y clara) de todo el trabajo, indicando el objetivo, el método utilizado y los resultados obtenidos, sin entrar en la descripción de los pasos seguidos en la experiencia, ni en el desarrollo teórico, ni en ningún otro detalle de la experiencia. Después del título, es la segunda ocasión con la que se puede impresionar y captar la atención del lector. Debe contar con mínimo 8 y máximo 10 renglones.

Usualmente el resumen se debe escribir una vez finalizado el informe, ya que éste depende de la redacción del cuerpo del informe (discusión de resultados, parte experimental y conclusiones), aunque se coloca después del título

Palabras clave: Destilación sencilla y fraccionada; punto de ebullición; columna de destilación; mezcla 1:1 Hexano-Tolueno, mezcla agua-cristal violeta.

1. Objetivos

General

Aprender a aplicar la técnica de destilación más adecuada, simple o fraccionada, en función de la naturaleza del destilado.

Específicos

Conocer la diferencia entre una destilación sencilla y fraccionada al igual que los factores que intervienen en estos dos métodos.

Determinar las propiedades físicas como peso, volumen y densidad de un compuesto mediante la destilación.

2. Introducción

La destilación es el método más frecuente e importante para la purificación y separación de líquidos estables en su punto de ebullición. Cuando se calienta una sustancia líquida y se deja condensar sus vapores en un recipiente para el calentamiento, se está llevando a cabo una destilación. Cuando se destila una sustancia pura, se efectúa una destilación simple, lo que ocurre en este proceso es que se calienta el líquido en un recipiente (balón o matraz de destilación) hasta que se evaporiza; el vapor pasa a un refrigerante donde se convierte de nuevo en líquido y se recoge luego en un recipiente colector.

La destilación simple es aquélla que no requiere una columna de fraccionamiento o en la que se separa un material esencialmente puro, ya sea de un componente no volátil o de otro muy minoritario [1].

Para evitar el sobrecalentamiento de los líquidos es necesario introducir en el balón piedras de ebullición y mantener constante el ritmo de destilación [2]. La destilación simple es aplicable en los sistemas que contengan líquidos orgánicos de puntos de ebullición bastante diferenciados.

Otro tipo de destilación es la destilación fraccionada, una técnica para realizar una serie completa de pequeñas separaciones, en una operación sencilla y continúa. Una columna de destilación fraccionada proporciona una gran superficie para el intercambio de calor, en las condiciones de equilibrio, que se establece entre el vapor que asciende y el líquido (condensado) que desciende. Al mismo tiempo, cuando el vapor cede calor al condensado, parte del mismo se condensa, siendo este condensado más rico en el componente menos volátil (el de mayor punto de ebullición). También se establece a lo largo de la columna un gradiente de temperaturas que varían desde el punto de ebullición del componente X hasta el punto de ebullición del componente Y [1].

3. Metodología experimental

La separación de mezclas de líquidos se realizó mediante la destilación, en lo cual se dividió según su clasificación sencilla y/o fraccionada. Para la primera se utilizó un balón en el cual se adiciono 4.0 mL de agua, se agregó dos gotas de colorante (cristal violeta) y dos piedritas de ebullición; posteriormente se tapó el balón con un tapón que estaba provisto de un termómetro, el montaje se muestra a continuación:

Figura 1. Destilación sencilla.

Una vez realizado el montaje se procedió a circular agua por el condensador y se calentó el balón directamente en la estufa ya que el contenido que tenía esta solución era agua y una mínima cantidad de una solución orgánica. El líquido se colectó en un tubo de ensayo el cual posteriormente se midió el volumen de agua en una probeta de 10.0 mL.

Para la siguiente técnica, la destilación fraccionada, en el balón del microdestilador se vertió 6.0 mL de una mezcla 1:1 de hexano-tolueno, en ésta se añadió de igual manera dos piedritas de ebullición, esto para obtener una ebullición continua y regulada, el montaje es el siguiente.

Figura 2. Destilación fraccionada.

Se calentó la solución en baño de arena hasta obtener una temperatura de 68 °C y la fracción se recolecto en un tubo de ensayo, la primera fraccion que se recolecto fue el hexano y posteriermente el tolueno. En las dos soluciones obtenidas se determinó el peso y el volumen, y se calculó la densidad de las mismas mediante un picnómetro.

4. Datos y Cálculos

Los resultados obtenidos en la destilación sencilla donde se calienta directamente la mezcla de agua y cristal violeta se muestra en la tabla 1.

Tabla 1. Resultados obtenidos en la destilación sencilla agua-cristal violeta.

Agua

Volumen recolectado (±0.2 mL) 3.7

Temperatura de destilación

(±1.0 °C) 96

Para determinar la densidad de las fracciones colectadas en la destilación fraccionada, se utilizaron los datos de la tabla 2.

Tabla 2. Cantidades obtenidas de los reactivos empleados en la destilación fraccionada.

Hexano Tolueno

Peso picnómetro vacío

(±1.0x10-4g)

2.5121

2.5121

Peso picnómetro lleno

(±1.0x10-4g)

3.1950

3.3200

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