DESTILACIÓN SIMPLE Y DESTILACIÓN FRACCIONADA

DESTILACIÓN SIMPLE Y DESTILACIÓN FRACCIONADA.

Alvear Mares Shirly; Jiménez Pérez Mayron

shirly.alvear@gmail.com

Dpto. de Química, Universidad Del Atlántico, Barranquilla, Colombia

Martes, 17 de noviembre del 2015

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En esta experiencia  se realizó experimentalmente el estudio de un método de separación y purificación de líquidos como es la destilación, dando a probar cual es más eficiente entre la destilación simple y la fraccionada por medio del punto de ebullición de nuestra sustancia problema (bebida alcohólica) y mirando los diferentes montajes de la experiencia.

Palabras clave: punto de ebullición, destilación, volumen, temperatura.

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In this experiment studying a method of separation and purification of fluids such as distillation experimentally performed, giving test which is more efficient from the simple distillation and fractional through boiling of our substance (alcoholic beverage) and look at the different assemblies of experience.

Keywords: boiling, distillation, volume, temperature.

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INTRODUCCIÓN

En la siguiente practica se pretende analizar y comparar la eficiencia de recuperación de un compuesto en una mezcla; utilizando como medio de separación dos tipos de destilación. La destilación sencilla y  la destilación fraccionada.

Definiendo la destilación como aquel proceso de separación que toma como base los puntos de ebullición o volatilidades de las sustancias, por ende consiste en calentar un líquido hasta que sus componentes más volátiles pasan a la fase de vapor, y seguidamente enfriar el vapor para recuperar dichos componentes  en forma líquida.

Existen distintos tipos dentro de los que encontramos la destilación sencilla    y como destilación fraccionada que es una variante de la destilación sencilla, lo único que las diferencia es el uso de una columna de fraccionamiento; permitiendo así un mayor contacto entre los vapores que ascienden con el líquido condensado que desciende, por la utilización de diferentes  “platos”. Esto facilita y produce el 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.

Nuestra muestra problema es una bebida alcohólica que en su composición tiene etanol (fig. 1) y es el producto deseado.

Etanol

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Figura 1. Molécula de etanol

El compuesto químico etanol, conocido como alcohol etílico, es un alcohol que se presenta en condiciones normales de presión y temperatura como un líquido incoloro e inflamable con un punto de ebullición de 78,4 °C. Es de naturaleza polar.

OBJETIVO GENERAL

Comparar la destilación simple y la fraccionada para ver la eficiencia al momento de purificar un líquido.

OBJETIVOS ESPECIFICOS

• Separar el componente principal de una bebida alcohólica o de otro tipo de sustancia.

• Determinar el porcentaje de un componente líquido en una muestra comercial.

• Establecer comparaciones entre la destilación sencilla y la destilación fraccionada.

MARCO TEORICO

La destilación es la operación de separar las distintas sustancias que componen una mezcla líquida mediante vaporización y condensación selectivas. Dichas sustancias, que pueden ser componentes líquidos, sólidos disueltos en líquidos o gases licuados, se separan aprovechando los diferentes puntos de ebullición de cada una de ellas, ya que el punto de ebullición es una propiedad intensiva de cada sustancia, es decir, no varía en función de la masa o el volumen, aunque sí en función de la presión.

La destilación simple o destilación sencilla es una operación donde los vapores producidos son inmediatamente canalizados hacia un condensador, el cual los enfría (condensación) de modo que el destilado no resulta puro. Su composición será diferente a la composición de los vapores a la presión y temperatura del separador y pueden ser calculadas por la ley de Raoult.

En esta operación se pueden separar sustancias con una diferencia entre 100 y 200 grados Celsius, ya que si esta diferencia es menor, se corre el riesgo de crear azeótropos. Al momento de efectuar una destilación simple se debe recordar colocar la entrada de agua por la parte de arriba del refrigerante para que de esta manera se llene por completo. También se utiliza para separar un sólido disuelto en un líquido o 2 líquidos que tengan una diferencia mayor de 50 °C en el punto de ebullición.

La destilación fraccionada se distingue por una columna de destilación  que permite alargar el camino entre el matraz de destilación y el refrigerante que conduce al colector. A través de la prolongación que ofrece la columna ocurre el proceso de vaporización y condensación (equivalente a varias pequeñas destilaciones). Cada ciclo de vaporización-condensación es equivalente a una destilación simple. Cuantos más de estos ciclos se suceden, más se enriquecerá el vapor en el componente más volátil, mientras el condensado lo hará en el menos volátil, lo que conduce a una separación más eficaz.

RESULTADOS Y ANÁLISIS DE RESULTADOS

Esta experiencia consistió en agregar 100mL de nuestra muestra problema (bebida alcohólica) a nuestro balón con algunas pepitas de destilación, se procede a hacer el montaje (fig. 2)  y se graduar el flujo de calor a nuestro sistema de 3 °C/min.

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Figura 2. Montaje de destilación simple.

Después de un tiempo de calentado se observa que sale la primera gota de etanol destilado a una temperatura de 75 °C y en tiempo de 9 minutos. Se procede a hacer un registro de la cantidad de volumen con respecto al tiempo y la temperatura (tabla 1).

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