PROYECTO – AISLAMIENTO DE CAFEÍNA A PARTIR DE UNA BEBIDA COMERCIAL

PROYECTO – AISLAMIENTO DE CAFEÍNA A PARTIR DE UNA BEBIDA COMERCIAL

OBJETIVOS

• El alumno aislará la cafeína a partir del té y/o Coca Cola® usando una disolución de carbonato de sodio, neutralización, extracción con diclorometano y comprobar por punto de fusión la identidad del producto.

• El alumno identificará los grupos funcionales existentes en la estructura de la Cafeína.

ANTECEDENTES

¿Cómo se efectúa una extracción por disolventes orgánicos y activos? Anota sus diferencias.

El disolvente orgánico o activo NO debe ser miscible con la mezcla problema. Con ayuda de un embudo de separación se introduce la mezcla problema

Disolventes orgánicos: En esta técnica el componente que queremos separar de la mezcla problema debe ser más soluble en el disolvente orgánico para que al momento de agitar el embudo el disolvente orgánico extraiga el componente de la mezcla.

Disolvente activo: En esta técnica el componente que queremos separar de la mezcla debe reaccionar con el disolvente activo por ejemplo una reacción acido/base.  Al momento de agitar se separa el componente de la mezcla.

Se debe de liberar con cuidado la presión cierto tiempo después de agitar, basta con abrir la llave de paso sin apuntar a ningún compañero.

¿Cómo se realiza una destilación simple y para qué se usa?

La destilación simple se usa como un método de separación, donde puedes separar los componentes de una mezcla aprovechando la gran diferencia de puntos de ebullición de éstos (mínimo 60°C). Se realiza calentando la mezcla problema y mediante un sistema de destilación se recupera el componente con punto de ebullición más bajo.

¿Para qué se utiliza la Cafeína?

La cafeína se encuentra en muchas especies de plantas, donde actúa como pesticida natural también está contenida en alimentos naturales como el café, el té y en menor medida el cacao. Ésta es un estimulante metabólico y del sistema nervioso central  y es usada tanto recreacionalmente como médicamente para reducir la fatiga física y restaurar el estado de alerta mental en los casos que exista una inusual debilidad o aletargamiento.

MATERIAL

• 1 Embudo de separación
• 1 Matraz de bola
• 1 Parrilla
• 2 Pinzas
• 1 Pipeta de 10 mL
• 2 Probetas graduadas de 25 mL
• 1 Refrigerante para agua con mangueras
• 1 T de destilación
• 1 Varilla de agitación
• 1 Vaso de precipitado 100 mL
• 1Vaso de precipitado 250 mL
• 1 Aparato Fisher-Johns

REACTIVOS:

• Bebida con Cafeína
• Agua destilada.
• Diclorometano.
• Carbonato de sodio.
• Sulfato de sodio anhidro.

Procedimiento

Se vierten unos 180 ml de Coca-Cola en un vaso de precipitados de 250 ml y se agita con una varilla para eliminar la mayor cantidad posible de dióxido de carbono (también se puede añadir Carbonato de Sodio). A continuación se vierte en un embudo de decantación y se añaden 15 ml de diclorometano. Se agita vigorosamente cuidando de evitar que salte el tapón por efecto de la presión (CUIDADO deben liberarse los gases adecuadamente del embudo de decantación). Se separa la fase orgánica y la fase acuosa se extrae dos veces más con 15 ml de diclorometano. Las fases orgánicas se juntan, se seca (Sulfato de sodio anhidro) y se destilan en un matraz previamente tarado.

La cafeína puede purificarse mediante recristalización en una mezcla de tolueno y hexano, o bien es posible obtener cristales muy puros de cafeína por sublimación. Los cristales de la cafeína tienen forma en agujas y tienen un punto de fusión teórico de 237°C. (Ésta parte es sólo informativa y no llevaremos a cabo la recristalización ni la sublimación, solamente la destilación)

Diagrama de Flujo (Procedimiento Experimental)

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Información de Reactivos

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