Química Orgánica – Laboratorio Cristalizacion

FACULTAD DE CIENCIAS[pic 1]

DEPARTAMENTO DE QUÍMICA

Curso: Química Orgánica – Laboratorio

Titulo de la práctica: Cristalización

Integrantes:   Aliaga Maldonado Lucía Janeth- 20161095

                         Crespo Caballero Marelly - 20161343

Peña Acuña Maria Estefany - 20161455

Santos Coz Alejandra José - 20161164

Sebastian Cuellar  Evelyn Lisset - 20161460

Profesor: Diego Suárez

Fecha de experimento: 5 de mayo del 2017

Fecha de entrega de informe: 12 de mayo del 2017

1. OBJETIVOS:

• Conocer la definición de destilación.
• Identificar los tipos de destilación.
• Determinar, mediante la destilación simple, el volumen destilado de una mezcla líquida en relación a la temperatura.
• Realizar un gráfico volumen vs tiempo con los datos obtenidos en la parte experimental.
• Determinar el grado de alcohol del destilado.

1. MARCO TEORICO:

El objetivo de la destilación es separar, mediante vaporización, una mezcla líquida de sustancias miscibles y volátiles en sus componentes individuales, o en algunos casos en grupo de componentes. (Foust, 1990).

Presión de vapor y ebullición:

• Presión de vapor: Un líquido no tiene que ser calentado a su punto de ebullición antes de que pueda convertirse en un gas. El agua, por ejemplo, se evapora de un envase abierto en la temperatura ambiente (20◦C), aunque su punto de ebullición es 100◦C. La temperatura de un sistema depende de la energía cinética media de sus partículas.

A temperaturas muy por debajo del punto ebullición, algunas de las partículas se mueven tan rápidamente que pueden escaparse del líquido. Cuando sucede esto, la energía cinética media del líquido disminuye. Consecuentemente, el líquido debe estar más frío. Por lo tanto absorbe energía de sus alrededores hasta que vuelve al equilibrio térmico. Pero tan pronto como suceda esto, algunas de las moléculas de agua logran tener nuevamente bastante energía para escaparse del líquido. Así, en un envase abierto, este proceso continúa hasta que toda el agua se evapora. (Jaramillo, 2007) La relación entre la presión de vapor y la temperatura no es lineal.La presión del vapor del agua se incrementa más rápidamente que la temperatura del sistema.

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Figura 1 (Jaramillo, 2007)

• Punto de ebullición: Cuando se calienta un líquido, alcanza eventualmente una temperatura en la cual la presión del vapor es lo bastante grande que se forman burbujas dentro del cuerpo del líquido. Esta temperatura se llama punto ebullición. Una vez que el líquido comience a hervir, la temperatura permanece constante hasta que todo el líquido se ha convertido a gas.

Se tiene la ebullición de un líquido cuando la presión del vapor del gas que se escapa del líquido es igual a la presión ejercida en el líquido por sus alrededores. (W. Castellan, 1987).

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Figura 2:Punto de ebullición del agua en función de la presión de vapor (Jaramillo, 2007)

Destilación de líquidos puros o con impurezas no volátiles:

La destilación simple es una operación en la cual se produce la vaporización de un material por la aplicación de calor; el método es empleado en la industria de capacidad moderada y pequeña, para llevar a cabo separaciones parciales de los componentes más volátiles de mezclas de líquidos miscibles. Normalmente, la mezcla liquida es cargada en lotes a un recipiente y sometida a ebullición. Los vapores que se desprenden se eliminan continuamente, se condensan y se recolectan sin permitir que tenga lugar ninguna condensación parcial ni retorno al recipiente en donde se lleva a cabo el calentamiento y ebullición de la mezcla. La primera porción del destilado será la más rica en el componente más volátil y conforme continúa la destilación, el producto evaporado se va empobreciendo. Por lo tanto, el destilado puede recolectarse en varios lotes separados, llamados fracciones, obteniéndose así una serie de productos destilados de diferente grado de pureza. (Zitlalpopoca, 2008).                  

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Figura 3: Diagrama esquemático de un equipo de destilación simple.(Zitlalpopoca,2008)

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Figura 4:Grafica de una destilacion simple. (Zitlalpopoca,2008)

Destilación de mezclas volatiles:

La destilación fraccionada es un proceso físico utilizado enquímicaparaseparar mezclas(generalmentehomogéneas)delíquidosmediante el calor, ycon un amplio intercambiocalóricoymásicoentrevaporesy líquidos. Seemplea cuando es necesario separar compuestos de sustancias conpuntos deebullicióndistintos pero cercanos. (Aguilar Arguedas,2014)

Si la diferencia que hay entre los puntos deebullición es demasiado pequeña para que una destilación simpleresulte eficiente, es necesario recurrir a destilaciones repetidas. En lapráctica se emplea una columna fraccionadora, a través de la cual lafase de vapor y la fase condensada fluyen en direcciones opuestas.La eficiencia de tales columnas se expresa en platos teóricos, Unplato teórico se define como; la unidad de la columna que tiene lamisma eficacia en la separación que una destilación simple y seexpresa a menudo en cm de altura de la columna (Aguilar Arguedas, 2014)

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