Destilacion

UNIVERSIDAD DEL MAGDALENA

FACULTAD DE CIENCIAS

PROGRAMA DE INGENIERÍA

SEMESTRE

QUÍMICA ORGANICA

MIGUEL GREGORIO ARGOTE SALGADO

Docente

Laboratorio No 1 Fecha de realización:_______

DESTILACIÓN

INTRODUCCIÓN

La destilación constituye el método más frecuente e importante para la purificación de

líquidos. Se utiliza siempre en la separación de un líquido de sus impurezas no volátiles y,

cuando ello es posible, en la separación de dos o más líquidos.

Líquidos puros

Cuando un líquido puro se introduce en un recipiente cerrado y vacío parte del mismo se

evapora hasta que el vapor alcanza una determinada presión, que depende solamente de la

temperatura. Esta presión, que es la ejercida por el vapor en equilibrio con el líquido, es la

tensión de vapor del líquido a esa temperatura. Cuando la temperatura aumenta, la tensión

de vapor también aumenta regularmente hasta que llega un momento en que la tensión de

vapor alcanza el valor de 760 mm, entonces, si el líquido está en contacto en el exterior,

comienza a hervir. La temperatura a la que esto ocurre recibe el nombre de punto de

ebullición normal del líquido en cuestión, y es una constante característica para cada

líquido.

Mezclas de líquidos

Cuando se calienta una solución o una mezcla de dos o más líquidos, el punto de ebullición

normal es entonces la temperatura a la cual la tensión de vapor total de la mezcla es igual a

la presión atmosférica (760 mm). La tensión de vapor total de una mezcla es igual a la suma

de las presiones de vapor parciales de cada componente. En las soluciones ideales, las

únicas que vamos a considerar, se cumple la ley de Raoult, que se expresa en los siguientes

términos: "La presión parcial de un componente en una disolución a una temperatura dada

es igual a la tensión de vapor de la sustancia pura multiplicado por su fracción molar en la 2

De la ley de Raoult se puede deducir las siguientes conclusiones: 1ª) El punto de ebullición

de una mezcla depende de los puntos de ebullición de sus componentes y de sus

proporciones relativas; 2ª) En una mezcla cualquiera de dos líquidos, el punto de ebullición

está comprendido entre los puntos de ebullición de los componentes puros; 3ª) El vapor

producido será siempre más rico en el componente de punto de ebullición más bajo.

Siempre que se tenga una mezcla de dos o más componentes que se diferencien

suficientemente en sus puntos de ebullición, se podrá separar en sus componentes por

destilación. Se pueden distinguir tres tipos principales de destilación: destilación sencilla,

destilación fraccionada y destilación a vacío.

Destilación sencilla

Para la destilación sencilla se utiliza el aparato representado en la Figura 1 montado sobre

dos soportes. Consta de un matraz de destilación, provisto de un termómetro. El matraz

descansa sobre una placa calefactora. El matraz de destilación va unido a un refrigerante

con camisa de refrigeración por la que circula agua en contracorriente. Finalmente el

extremo inferior del refrigerante se une a una alargadera que conduce el destilado al matraz

colector.

3

.

El líquido que se quiere destilar se pone en el matraz (que no debe llenarse mucho más de

la mitad de su capacidad) y se calienta con la placa calefactora. Cuando se alcanza la

temperatura de ebullición del líquido comienza la producción apreciable de vapor,

condensándose parte del mismo en el termómetro y en las paredes del matraz. La mayor

parte del vapor pasa a través de la tubuladura lateral de la cabeza de destilación al

refrigerante donde se condensa debido a la corriente de agua fría que asciende por la camisa

de este. El destilado (vapor condensado) escurre al matraz colector a través de la

alargadera.

Durante la destilación el extremo superior del bulbo termométrico debe quedar justamente a

la altura de la horizontal que pasa por la parte inferior de la tubuladura lateral de la cabeza

de destilación (figura 1), de tal forma que todo el bulbo sea bañado por el vapor que

asciende. La destilación debe hacerse con lentitud pero sin interrupciones, manteniendo

para ello la calefacción adecuada.

Casi todos los líquidos tienden a sobrecalentarse (alcanzar una temperatura algo superior al

punto de ebullición). Se encuentran entonces en un estado metaestable que se interrumpe

periódicamente al formarse súbitamente una gran burbuja de vapor en el seno del líquido.

Se dice entonces que este hierve a saltos. Para evitar esto, antes de iniciar la destilación se

añaden al líquido uno o dos trocitos de porcelana porosa, cuyos pequeños poros constituyen

un lugar adecuado para la formación de núcleos de burbujas, hirviendo así el líquido

normalmente al alcanzarse la temperatura de ebullición. Si el líquido se abandona cierto

tiempo a una temperatura inferior a su punto de ebullición, entonces los poros de la

porcelana se llenan de líquido y ésta pierde su efectividad. Para la adición de un nuevo

trocito, el líquido debe enfriarse por debajo de su punto de ebullición; la adición de un

trocito de material poroso a un líquido sobrecalentado provoca una ebullición repentina que

puede ser violenta (peligro de incendio y quemaduras).

La existencia de una capa de sólido en el fondo del matraz de destilación puede ser causa

de violentos saltos durante la destilación, especialmente si se utiliza una calefacción local

fuerte en el fondo del matraz. La calefacción de un matraz que lleva cierta cantidad de

sólido depositado en el fondo se debe realizar siempre mediante un baño líquido.

Mediante la

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