Destilacion

DESTILACION SIMPLE Y FRACCIONADA DE VINO COMERCIAL

Katherine Cerquera¹, Jhonny Giraldo ¹, Jonathan Ortiz¹, Diego Poveda¹, Claudia Rengifo¹.

¹ Servicio Nacional de Aprendizaje SENA, Centro de Gestión Industrial, Bogotá, Colombia, 2014.

jaortiz218@misena.edu.co

DESTILACIÓN

La destilación es una de las principales técnicas que se emplean para la separación de mezclas, esta separación se hace efectiva por la diferencia de la presión de vapor de los componentes de la mezcla.

Cuando se calienta la mezcla, los componentes se evaporan realizando el proceso de condensación quedando así el componente de la mezcla más volátil.

DESTILACIÓN SIMPLE

Se emplea generalmente cuando la diferencia entre los puntos de ebullición de la mezcla de los componentes es grande, es decir mayor de 80º C, o cuando las impurezas son sólidos disueltos en el líquido a purificar.

DESTILACIÓN FRACCIONADA

Se emplea cuando la diferencia entre los puntos de ebullición de la mezcla de los componentes es pequeña para que una destilación simple resulte eficiente, entonces se debe recurrir a destilaciones repetidas a través de una columna de fraccionamiento en donde las fases de vapor y condensada fluyen en direcciones opuestas, lo cual permite que los componentes de la mezcla se separen más rápido y más eficiente.

SUSTANCIA PUTA

Son aquello elementos los cuales poseen una composición parcial del estado, por ende no se pueden crear, ni destruir, debido a que son elementos reales, es decir que se encuentran en la naturaleza fijos.

COMPUESTO

Es una sustancia pura formada por la combinación de dos o más elementos diferentes por medios de diversas reacciones químicas.

MEZCLA

Materia compuesta de dos o más sustancias puras, usualmente es llamada solución, existen dos clases de mezclas: Homogéneas y heterogéneas.

SOLUCIÓN

Es la cantidad de soluto que se disuelve en un solvente. Existen 3 clases: Solución diluida, concentrada y saturada.

MEZCLA AZEOTRÓPICA

Estas se caracterizan por que su vapor tiene la misma composición que la fase liquida y por lo tanto no se puede separar por destilación.

MATERIALES Y PROCEDIMIENTO

Matraz de fondo redondo de 500 mL, matraz de 200 mL, perlas de ebullición, montaje de destilación simple, 3 Erlenmeyer de 100 mL, vino comercial.

Procedimiento general

Fig.1 Procedimiento montaje de destilación simple.

Para comenzar la práctica lo primero y fundamental es realizar el montaje del equipo de destilación, y tomar la muestra a destilar, (200 ml de vino en estos caso) con unas pequeñas piezas de material poroso, como la cerámica, con el objetivo de que se formen las burbujas de vapor sobre la superficie del material poroso y no salten violentamente (perlas de ebullición).

Se coloca el matraz con los 200 ml de vino a destilar encima de la manta calefactora, y en la boca del matraz se coloca la columna por la cual ascenderá el vapor destilado en cada caso (columna de destilación simple y fraccionada). Se sitúa el termómetro correctamente, de tal manera que pueda medir la temperatura del vapor que asciende. En el brazo que sale de la columna se coloca correctamente el sistema de refrigeración del vapor, consistente en una entrada y una salida de agua, siempre la entrada por abajo para que así salga el aire. Por último al final del brazo se coloca una probeta para recoger el destilado y a su vez medir el volumen respectivo del mismo, cubriéndola de tal modo que el etanol recolectado producto de la destilación no se pierda.

Una vez instalado el equipo de destilación simple conectamos la manta calefactora para empezar a aplicar calor a la mezcla, y medimos tanto su temperatura como su volumen a intervalos de dos minutos, hasta pasados 8-10 minutos y alcanzadas unas temperaturas determinadas, en este caso para las dos destilaciones se toman fracciones con el fin de reconocer la pureza del producto recolectado y la temperatura a la cual se da y para cerciorarnos de que todo el etanol y todo el agua ha destilado.

Tomamos 98º C como la temperatura de ebullición del agua puesto que sería 100º C para presión 1 atm, como en nuestro caso la presión es ligeramente más baja que 1 atm realizando los cálculos en base a la definición de punto de ebullición la temperatura de ebullición del agua es 98º C.

Los resultados obtenidos fueron los siguientes:

RESULTADOS Y ANÁLISIS

Siguiendo el procedimiento de realización de la destilación simple, se obtuvo:

Se inició el proceso de destilación con una temperatura de 20°C, teniendo en cuenta la variación de la temperatura cada 5 minutos:

En la siguiente tabla se encuentran consignados todos los datos obtenidos en la práctica de destilación simple. Comportamiento del vino, temperatura VS Goteo X segundo de destilado, cada 5 minutos.

Cada 5 minutos Temperatura °C 1 Gota X Segundo

79 3 Después de 10minutos

78 6

76 10

76 10

80 8

80 8

89 1

91 1

92 1

92 1

92 2

92 4

Se muestra al comenzar el proceso con 20°C, al cabo de 10 minutos tenemos una temperatura de 79°C y un goteo de 3 por segundo; en este procedimiento se toma la cabeza de la destilación que empezará a observarse entre los 76-85°C. Al cabo de los 35 minutos notamos un cambio de temperatura en donde desciende la cantidad de gotas y baja por un momento la temperatura, mostrándonos luego un aumento de temperatura; cambiando así el Erlenmeyer destinado para la siguiente fracción.

En su análisis organoléptico se denota un aroma a etanol con uvas, color trasparente con un volumen total de 22 mL.

Luego se cambia el Erlenmeyer cuando sube la temperatura para extraer el cuerpo del vino que se encuentra entre los 86-95 °C; tendremos allí a los 40 minutos de iniciar el proceso una temperatura de 89°C con una gota por segundo, al cabo de 5 minutos asciende la temperatura a 91 con la misma velocidad de goteo para a los 5 minutos estabilizarse con una temperatura de 92°C.

Al cabo de 20 minutos por variación de velocidad de goteo, se cambia el Erlenmeyer obteniendo un cuerpo de 120 mL. En su análisis organoléptico su olor era a etanol puro más trasparente que la cabeza. Después se recoge por último la cola del destilado con lo cual la temperatura

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