Extraccion

EXTRACCIÓN

1. INTRODUCCIÓN

La gran mayoría de los compuestos orgánicos, ya sean naturales o sintéticos no se encuentran puros, y para determinar sus propiedades físicas y químicas o poderlos usar como medicamentos, conservadores, edulcorantes, intermediarios de reacción, etc. es necesario que lo sean. La extracción es una técnica muy importante, ya que permite separar y purificar sustancias químicas (Camargo et. al, 2008).

La extracción es la técnica empleada para separar un producto orgánico de una mezcla de reacción o para aislarlo de sus fuentes naturales. Puede definirse como la separación de un componente de una mezcla por medio de un disolvente. El fundamento de la separación por este método, es la diferencia de solubilidad del componente a separar en el disolvente de la mezcla y el disolvente extrayente. En las prácticas es muy utilizada para separar compuestos orgánicos de raíces, semillas, hojas, etc. Además, se pueden obtener aceites y grasas a partir de muestras vegetales y animales. Según el tipo de sustancia que se desea extraer hablamos de: Extracción sólido - líquido y Extracción líquido - líquido (Grande y Flórez 2013).

1.1. JUSTIFICACIÓN

El realizar esta práctica nos permitirá conocer la importancia de la extracción y comprender su proceso para poder separar compuestos orgánicos de mezclas, presentando el tema de extracción por medio del experimento con el instrumento Soxhlet.

2. OBJETIVOS

• Identificar el solvente más adecuado para la sustancia a utilizar en la extracción.
• Comparar la eficacia entre la extracción simple y múltiple.
• Extraer el colorante de los cristales violetas por medio de extracciones líquido-líquido.

3. MARCO TEÓRICO

3.1 EXTRACCIÓN

La extracción con disolventes es la técnica de separación de un compuesto a partir de una mezcla sólida o líquida, aprovechando las diferencias de solubilidad de los componentes de la mezcla en un disolvente adecuado. Constituye una de las técnicas de separación de compuestos más utilizada en el laboratorio químico.

El éxito de la técnica depende básicamente de la diferencia de solubilidad en el disolvente de extracción entre el compuesto deseado y los otros compuestos presentes en la mezcla inicial. (Universitat de Barcelona, 2009)

3.1.1 EXTRACCIÓN SÓLIDO - LÍQUIDO

La extracción sólido-líquido se utiliza para el aislamiento de compuestos presentes en un sólido, utilizando un disolvente líquido.

Se diseñó un equipamiento que por medio de una extracción en continuo permite aislar un compuesto dentro de un sólido mediante una técnica muy eficiente, hablamos del equipo Soxhlet. Con este equipo se realizan múltiples extracciones en continuo, usando el mismo disolvente, el cual se evapora y condensa, recirculando en el equipo (reciclándose).

El equipo Soxhlet está compuesto por los siguientes elementos:

• Condensador de reflujo refrigerado por agua.
• Cartucho Soxhlet con el sólido a extraer.
• Columna de extracción donde se inserta el cartucho Soxhlet con el sólido a extraer, y que presenta un sifón por donde cae el disolvente después de la extracción hasta el matraz.
• Matraz de fondo redondo que debe ser aprox. 3 o 4 veces del tamaño de la cámara de disolvente. (De Química, 2022)

3.1.2 EXTRACCIÓN LÍQUIDO - LÍQUIDO

Para realizar una extracción líquido‐líquido el disolvente elegido debe ser parcial o totalmente inmiscible con la fase líquida que contiene el soluto.

La extracción líquido‐líquido puede presentar ventajas sobre efectuar una separación por destilación: las instalaciones son más sencillas, hay la posibilidad de separar componentes sensibles al calor sin necesidad de realizar una destilación al vacío, y la selectividad del disolvente para componentes de naturaleza química similar permite separaciones de grupos de componentes imposibles de lograr basándose sólo en el punto de ebullición. (UPV, 2021)

3.2 COEFICIENTE DE REPARTO

Si consideramos una sustancia que es capaz de disolverse en dos solventes que no se pueden mezclar entre sí, la relación entre las concentraciones de esta sustancia en los distintos solventes es el llamado coeficiente de reparto. Este coeficiente es constante para una determinada temperatura, y puede representarse con la siguiente fórmula:

[pic 1]

Donde k es el coeficiente de reparto, C1 la concentración de la sustancia en el primer solvente y C2 la concentración en el segundo solvente. (González, 2010)

4.4 METODOLOGÍA

4.4.1 ELECCIÓN DEL SOLVENTE

• Agregar a cada tubo de ensayo 10-15 gotas de cloroformo, etanol, hexano y alcohol amílico
• Añadir 1ml de solución acuosa de cristal violeta a cada tubo
• Agitar cada tubo para que se mezclen las 2 soluciones
• Dejar en reposo y observar la densidad de la capa orgánica
• Comparar el comportamiento de los solventes y elegir el más adecuado para la extracción. En este caso el solvente elegido fue el alcohol amílico

4.4.2 EXTRACCIÓN SIMPLE

• Medir 15 ml de la solución cristal violeta y agregar a la pera de  decantación

-   Añadir 15 ml del solvente elegido y tapar la pera

-   Invertir la pera y agitar con ambas manos. Abrir la llave para liberar la tensión y seguir agitando.

Dejar reposar l pera en el aro metálico hasta que se separen las dos fases

• Recoger la fase acuosa en la probeta y anotar su volumen, luego ponerlo en un tubo de ensayo. Repetir lo mismo para la fase orgánica.

4.4.3 EXTRACCIÓN MÚLTIPLE

• Añadir 15 ml de solución cristal violeta a la pera de decantación
• El solvente se divide en 3 partes de 5 ml. Primero tomamos 5 ml del solvente y hacer el mismo procedimiento que la extracción simple
• Se repite la extracción 2 veces con las 2 partes de solventes que quedan
• Comparar la intensidad de color de la fase acuosa con las fases orgánicas obtenidas. Hacer también la comparación con las fases resultantes de la extracción simple                                                                                                                                                                                      

5. RESULTADOS

5.1 Tabla N°1. Elección del solvente adecuado para la extracción líquido- líquido.

Fuente: Elaboración propia

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