PRÁCTICA # 2 ANÁLISIS DE MEZCLAS SIMPLES

Instituto de Ingeniería y Tecnología – Departamento de Física y Matemáticas

Laboratorio de Química General

PRÁCTICA # 2

ANÁLISIS DE MEZCLAS SIMPLES

I. OBJETIVO.

        Observar las técnicas más simples que permiten la purificación de sustancias, conociendo los principios en los que se basan los métodos de separación.

II. INTRODUCCIÓN.

Casi toda la materia que nos rodea consiste en mezclas de sustancias. Cada sustancia de una mezcla conserva su identidad química, y por tanto, sus propiedades. Mientras que las sustancias puras tienen composición fija, la composición de una mezcla puede variar. Una taza de café endulzado, por ejemplo, puede contener poca o mucha azúcar. Las sustancias que constituyen una mezcla (como azúcar y agua) se denominan componentes de la mezcla.

Algunas mezclas, como la arena, las rocas y la madera, no tienen la misma composición, propiedades y aspectos en todos sus puntos. Tales mezclas son heterogéneas. Las mezclas que son uniformes en todos sus puntos son homogéneas. El aire es una mezcla homogénea de las sustancias gaseosas nitrógeno, oxígeno y cantidades más pequeñas de otras sustancias.

Aquí se muestran algunas características físicas que pueden ser usadas para separar mezclas:

Densidad.- objetos de diferente peso pueden ser separados a través de técnicas como la flotación. Cuando la mezcla es colocada en un líquido que no disuelve ambos componentes, un componente puede flotar y otro puede precipitar.

Propiedades de solubilidad.-  una mezcla puesta en un líquido el cual disuelve uno de los componentes. Un ejemplo de ese procedimiento es la separación de la mezcla de grasa, azúcar, ropa (mejor conocida ropa sucia).  El agua disolverá el azúcar pero no la grasa de la ropa. El detergente y el agua disolverán la grasa. Ninguno disolverá la ropa. Agregando ambos solventes resultara la ropa limpia.

Separación por cambio de fase.- diferentes materiales fusión y evaporación a diferentes temperaturas. Las mezclas pueden ser separadas por enfriamiento o calentamiento de los componentes hasta la condensación, fusión o evaporación.

Separación por tamaño.- si los materiales en una mezcla son partículas de diferentes tamaños, la mezcla puede ser separada usando técnicas relacionadas con el tamaño. Tamizado y filtración son 2 ejemplos.

Propiedades específicas de los materiales.- algunos compuestos de las mezclas tienen propiedades especiales las cuales permiten su separación.

Por ejemplo, el hierro es magnético y puede ser separado de una mezcla usando un campo magnético o un magneto.

III.   MATERIALES.

        a) 3 Vasos de plástico

        b) 3 Espátulas de plástico

        c) 1 Magneto

        d) 3 tubos de ensayo

        e) 1 Mechero Bunsen

        f)     Detergente líquido

        g) 3 Cápsulas de porcelana

        h) 3 Mallas de plástico

        i)  1 Pinzas para tubo de ensayo

IV. REACTIVOS.

Mezcla A:

        Azufre         

        Poliestireno        

Mezcla B:

        Limaduras de hierro        

        Azufre                

Mezcla C:

        Sal                          

        Ácido Esteárico

V. PROCEDIMIENTO.

NOTA: ANOTAR LO OBTENIDO EN LA TABLA 1 DE RESULTADOS.

Paso 1.

a)   En un vaso de plástico colocar una cucharadita de la mezcla problema con

      ayuda  de la espátula de plástico (una mezcla por vaso).

b)   Examine la muestra.

      ¿Hay evidencia de que la muestra contiene más de un tipo de material?

Paso 2.

       Colocar un magneto por fuera del vaso de plástico y moverlo hacia arriba y

       abajo en un lado del vaso, si hay material férrico (que contiene metal) en la

       muestra, va hacer atraído por el magneto.

Paso 3.

a)    Colocar la malla de plástico y sujetarla con el anillo de plástico o con una liga

       al vaso de plástico.

b)    Sostener el vaso y coloca arriba una cápsula de porcelana. Voltéalo boca abajo.

c)   Golpea la base del vaso. Si todo el material es del mismo tamaño pasará a

       través o será retenido. Si el material es de diferente tamaño, éste podrá

      separarse.

Paso 4.

a)   Regresar la muestra de nuevo hacia dentro del vaso de plástico. Agregar agua

       hasta 1/3 del vaso.

b)   Añadir 2 o 3 gotas de detergente al vaso, mezclar con ayuda de la platina, para

       asegurar que la flotación no es debido a la tensión superficial.

c)   Agitar la mezcla.

Paso 5.

a)   Agregar ½ cucharada de cada mezcla original dentro de un tubo de ensaye

      (asegurándose de tomar de los dos componentes de la mezcla).

b)   Llenar el tubo hasta la mitad con agua destilada. Poner el tapón en el tubo y

      agitar vigorosamente.

c)  Observar si algo de la mezcla se disolvió.  

d)  Agregar una mínima cantidad del líquido del tubo de ensaye a la cápsula de  

      porcelana, y colóquela en la estufa para permitir que el líquido se evapore.

e)  Al sacar la cápsula de la estufa colocarla en la campana de extracción a que se

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