Destilacion y aceites esenciales

UNIVERSIDAD DE COSTA RICA

ESCUELA DE QUÍMICA 

SECCIÓN DE QUÍMICA ORGÁNICA 

LABORATORIO DE QUÍMICA ORGÁNICA GENERAL I

 QU-0213 

Destilación utilizada como método de separación de sustancias líquidas

Nombre: Kevin Quirós Romero                                                               Carné: B45555

Asistente: Yuliana Rojas Hernández                                                       Grupo: # 1

Resumen

Se procedió a armar: un equipo de destilación simple conectado en serie junto con dos destiladores fraccionados; mientras que por aparte se armó un equipo de destilación con soxhlet. En las destilaciones en serie se procede a destilar agua con metanol con un control de destilación de 2 gotas por segundo para llevar estos datos a una gráfica de volumen vs tiempo. En el soxhlet se procede a destilas agua con manzanilla extrayendo así mediante el reflujo el aceite esencial de la manzanilla, una vez extraído todo el líquido del proceso de destilación se lleva este líquido al rota vapor para así separar nuestro aceite del disolvente utilizado y así finalmente recoger el aceite esencial de la manzanilla.

Introducción:

La destilación es un método que se ha usado desde años para purificar un líquido, eliminar disolventes o simplemente separar una mezcla. Esta técnica aprovecha los puntos de ebullición de las sustancias a destilar, en donde la sustancia con menos punto de ebullición se evaporará de primero, en el momento que está sustancia pasa por el condensador el vapor se transformará en liquido nuevamente por la pérdida de energía que le roba el agua del condensador para así este líquido ser recolectado al otro extremo del destilador. (Anderson Guarnizo Franco, 2009)

Existen cuatro tipos de técnicas o procedimientos distintos de realizar una destilación:

• Destilación simple: este procedimiento consta de un balón de destilación, cabeza de destilación, termómetro, condensador, alargadera, balón recolector. Este procedimiento permite separar 2 o más compuestos siempre y cuando exista una diferencia de puntos de ebullición de al menos 30 grados Celsius o que el compuesto este casi puro. (Alice Pérez)
• Destilación fraccionada: Este procedimiento utiliza los mismos instrumentos que una destilación simple solo que se le añade el refractómetro o columna refractora, existen tres tipos de refractores: Hempel, Vigreux, Snyde. Este es un instrumento que consta con superficies dentro del tubo refractor que permite que el vapor que sube “choque” con estas superficies quitándole calor al vapor para volverlo liquido nuevamente, es decir ocurre un ciclo entre vapor – líquido causando que líquidos con puntos de ebullición menores a 30 grados Celsius se puedan separar de una mezcla. (Fennema, 1967)
• Destilación por arrastre con vapor: este procedimiento necesita de los instrumentos de la destilación simple junto con un baño de hielo en el balón recolector permite separas líquidos o solidos volátiles que sean insolubles en agua, la ventaja de este procedimiento consiste en la destilación de la mezcla a la temperatura del componente de menor punto de ebullición.
• Los aceites esenciales poseen puntos de ebullición altos y son insolubles en agua, sin embargo, se pueden separar de su fuente natural usando el punto de ebullición del agua. Según la fisicoquímica este hecho se explica así “al coexistir dos líquidos en un recipiente abierto a la atmósfera, ambos contribuyen a la presión parcial sobre la superficie de los dos líquidos, al aumentar la temperatura, la presión de vapor sobre la superficie del líquido aumentará, por motivo de que se incrementa el número de moléculas que pasan a la fase de vapor”. Si cuando se alcanza ebullición se recogen los vapores en un recipiente separado se estaría procediendo a destilar. (John Metcalfe Coulson, 1981)
• Destilación a presión reducida: esta destilación depende de un buen equipo armado para no dejar fugas de aire, además utiliza una alargadera con una salida de aire para conectar la bomba extractora, este se utiliza para separar compuestos cuanto tiene puntos de ebullición altos alrededor de 200 grados Celsius, la baja presión disminuye el punto de ebullición para evitar que los compuestos orgánicos no se descompongan. (Buendía, 1989)

Según la Ley de Dalton, la relación de las presiones de vapor de dos líquidos es directamente proporcional a las concentraciones molares de ambas sustancias en la fase gaseosa. De esta manera cada uno de los componentes tiene una presión de vapor a cierta temperatura, su relación molar se ilustra mediante la ecuación: (Willis, 1995)

Dónde: PA y PB = Presión de vapor de A y de B puros

            MA y MB = Moles de A y de B

Para la Química Orgánica Práctica un componente de punto de ebullición elevado, con una presión de vapor relativamente pequeña, se puede obtener por co-destilación o arrastre con un líquido en el cual sea inmiscible. Así, los materiales de punto de ebullición alto pueden separarse y purificarse combinándolos en un proceso de destilación con algún líquido de punto de ebullición inferior, por ejemplo, agua, y siendo este el caso el proceso recibe el nombre de hidrodestilación, por utilizar agua.

Cuadros de resultados

Cuadro I: valores de volumen tomado con probeta y temperatura medidas con termómetro de las tres fracciones de destilación simple y fraccionada

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