Destilación de etanol y alcohol n-amílico
Enviado por Sofia Rodriguez Sosa • 8 de Junio de 2022 • Informe • 4.780 Palabras (20 Páginas) • 109 Visitas
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Destilación de etanol y alcohol n-amílico
Juanita Ibeth Munevar Rodríguez y Sofia Rodriguez Sosa
Laboratorio de Química Orgánica 343, Departamento de Química, Universidad Nacional de Colombia, Ciudad Universitaria, Carrera 30 No. 45-03, Bogotá D.C., Colombia.
INFORMACIÓN DEL REPORTE | RESUMEN Y ABSTRACT |
Historia del informe: Fecha de la práctica: 30 de marzo y 8 de abril de 2022 Fecha de entrega del informe: 20 de abril de 2022 | Distillation is a well known separation technique. The presented practice different distillation methods (simple, fractional and vacuum) were applied in order to separate two substances: rum and amylic alcohol, making the respective assemblies for each method. In the rum case, in simple distillation as well as in fractional distillation the distilled substance had impurities, however, the second one presented more purity. On the other hand, in the amylic alcohol case, applying vacuum distillation, it also obtained a high purity distillate. All these allow the comparison between these methods and their efficiency.
RESUMEN La destilación es una técnica de separación muy conocida. En la presente práctica se aplicó diferentes métodos de destilación (simple, fraccionada y a presión reducida) para la separación de dos sustancias en cuestión: ron y alcohol amílico, realizando los montajes respectivos para cada método. En el caso del ron, tanto de la destilación simple como de la fraccionada se obtuvo un destilado con presencia de impurezas, sin embargo, en la segunda se obtuvo con mayor pureza. Por otro lado, en el caso del alcohol amílico, utilizando destilación a presión reducida, también se obtuvo un destilado con alta pureza. Esto permitió la comparación de estos métodos y su eficiencia. . 2022. Todos los derechos reservados. |
Palabras clave: Destilación simple Destilación fraccionada Destilación a presión reducida Alcohol amílico Etanol Keywords: Simple distillation Fractional distillation Vacuum distillation Amylic alcohol Etanol |
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*Corresponding author. Tel.: +57 3209266046; e-mail: jumunevarr@unal.edu.co and sorodriguezs@unal.edu.co,
- Introducción
Cuando dos o más líquidos se mezclan en todas sus proporciones y forman mezclas homogéneas, se dice que estos líquidos son miscibles entre ellos y de ser el caso contrario, son inmiscibles. Para lograr una separación de los componentes de estas mezclas homogéneas se utiliza la destilación.
La destilación es un método de separación de mezclas de líquidos miscibles utilizada ampliamente en la industria química, petroquímica, farmacéutica, de cosméticos, alimentaria, entre otras, para procesos como la refinación de petróleo4. Estos procesos se basan en un principio básico de separación: transferencia de masa. Básicamente, se crean dos fases donde en la primera se encontrará la mezcla a separar y a lo largo del proceso, y producto de la transferencia de masa, el componente de interés pasará a estar en la segunda fase5. Para lograr este resultado se utiliza una fuente de calor, la cual aplicará energía al sistema y producirá la evaporación del componente más volátil de la mezcla, creando así la segunda fase nombrada anteriormente. Finalmente, estos vapores pasarán al condensador, donde volverán a su estado líquido y se obtendrán los dos componentes líquidos separados. Debido a lo tratado anteriormente, es importante que los componentes a separar presenten diferencias en su punto de ebullición y, además, que se tenga en cuenta el equilibrio líquido-vapor, ya que cuando las dos fases se encuentran por fuera del equilibrio termodinámico es cuando existe la transferencia de masa de una fase a otra5.
Según la naturaleza de los componentes involucrados en la destilación, existen diferentes métodos de destilación para obtener resultados óptimos: destilación simple, destilación fraccionada y destilación a presión reducida. Existen otros métodos, sin embargo los mencionados anteriormente son los pertinentes con la práctica desarrollada. La realización de estos métodos son importantes para el desarrollo del investigador en cuanto relacionan otros conceptos tanto teóricos como prácticos, que serán tocados a medida que se hablan de cada uno de los métodos.
1.1 Destilación simple
Este método es usado cuando los puntos de ebullición de los componentes involucrados difieren entre 60-80 °C, aunque en algunos casos podrían utilizarse con diferencias de entre 30-60 °C realizando el proceso con repeticiones en serie. También es utilizado para la purificación de líquidos que presentan puntos de ebullición menores a 150 °C e impurezas no volátiles1. Teniendo en cuenta la importancia del equilibrio termodinámico en estos procesos, se desarrollan diagramas de temperatura de ebullición contra composición, dentro de una presión constante, donde se describe la composición de la fase líquida y la fase vapor a lo largo del proceso y las temperaturas registradas para estos cambios.
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Figura 1. Ejemplo diagrama temperatura de ebullición v.s composición a P= constante
A continuación se presenta el diagrama de de temperatura de ebullición contra composición para el etanol en la destilación simple:
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Figura 2. Temperatura de ebullición vs composición a P= constante para el etanol en la destilación simple.
1.2 Destilación fraccionada
Antes se había mencionado la necesidad de realizar repeticiones seriadas de destilación simple cuando existía una diferencia entre puntos de ebullición menor a 60 °C, sin embargo, esta estrategia está sujeta a mayor posibilidad de errores tanto del experimentador como derivados de los materiales y montajes usados. La destilación fraccionada es un método que realiza estas repeticiones en un único procedimiento continuo, además de permitir una menor diferencia de estos puntos (hasta de 25 °C), lo cual disminuye los riesgos de error y se presenta como una opción mucho más eficiente y confiable1. Como investigadores, es importante este reconocimiento de procedimientos más viables que produzcan resultados sólidos para las prácticas a realizar.
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