SEPARACIÓN POR FILTRACIÓN SIMPLE Y AL VACÍO

[pic 1][pic 2]

Taller Análisis Químico    

“SEPARACIÓN POR FILTRACIÓN SIMPLE Y AL VACÍO”

  APRENDIZAJES  ESPERADOS:

• Reconocer las diferentes técnicas de separación según las características del sistema.
• Montar adecuadamente los diversos equipos de separación.

1. OBJETIVOS  :

• Realizar Filtración simple y al vacío

1. INTRODUCCIÓN

El objeto de la filtración es separar una fase sólida de otra líquida, encontrándose la primera suspendida en la segunda. La filtración es un medio más perfecto de separación que la simple decantación, que consiste en separar el sólido dejando que éste decante en el recipiente y luego vertiendo el líquido cuidadosamente. Si se combinan ambos métodos se obtiene una operación más rápida, es decir, primero se deja decantar el sólido , luego se hace pasar el líquido a través del filtro.

                Al sólido insoluble se le llama PRECIPITADO, a la fase líquida LÍQUIDO SOBRENADANTE o simplemente SOBRENADANTE.

                Los sólidos no volátiles se pueden separar evaporando el líquido (ej; Cloruro de Sodio en agua). Si el sólido es volátil, hacerlo por otro método para evitar que se descomponga o se pierda parte de él.

1.-Material filtrante

1. Papel poroso: Varían los poros según lo exija el estado de división del sólido a separar. Las condiciones que ha de reunir el papel filtro son rapidez y retención incluso de las partículas más finas del precipitado. El tamaño del papel filtro debe ser proporcional a la cantidad de ppdo., y no a la del líquido, y el embudo debe ser de tal tamaño, que el borde del papel quede cuando menos 0,5 cm más abajo. Los tipos de pliegues que se usan generalmente son en 4 cuadrantes o en 32 si se desea una filtración más rápida, así como te lo explicará el profesor.
2. Amianto en fibra: No es atacado por los ácidos ni álcalis y es resistente al fuego.
3. Lana de vidrio y placas filtrantes
4. Arena fina
5. Filtros de porcelana

2.- Método de filtración

1. Filtración a presión normal: Se realiza colocando sobre el embudo el filtro y echando el líquido a presión atmosférica. Los tipos de embudo que se utilizan son:

• Vástago largo: Para filtraciones rápidas
• Vástago corto y tubo ancho:  Para filtraciones en caliente
• De superficie interna lisa, rígida o acanalada: En estos  2 últimos no es necesario plegar el papel, como lo dibujara el profesor.

1. Filtración al vacío:  Está basada en el hecho de que al quitar la presión interior, el líquido pasa más rápidamente a través del filtro porque sobre él actúa la presión exterior. El vacío se hace generalmente con la trampa de agua, y siempre se debe intercalar entre ésta y el colector, un dispositivo de seguridad para que no haya posibilidad de que el agua de la trampa llegue al líquido filtrado. La otra posibilidad es la bomba de vacío. Para este tipo de filtraciones se emplean crisoles de Gooch, placas de Witt, embudos Büchner, etc., así como lo indica el profesor.

3.- Lavado de precipitado

El lavado de precipitado debe ser perfecto, para eliminar las partes solubles que quedaron en el filtro, hasta que no haya reacción en el líquido de lavado. El lavado debe hacerse con la menor cantidad de líquido posible, pues existe cierta proporción del sólido que es soluble.

Siempre se hará el lavado en estado húmedo, siendo más conveniente hacer muchos con poco líquido, que pocos con mucho.

En la elección de un líquido de lavado se tendrá en cuenta:

• La solubilidad del precipitado
• Naturaleza del precipitado (gelatinoso o cristalino)
• Si las sustancias que se han de eliminar por lavado son solubles en agua pura, con o sin hidrólisis, y si el precipitado siendo ligeramente soluble, se puede hidrolizar.

Los líquidos de lavado se pueden agregar en:

1. Soluciones que reducen la solubilidad del ppdo.,  por llevar un ión común con aquél en pequeña concentración; también se consigue reducir la solubilidad por llevar algún disolvente orgánico, como alcohol. Así el SrSO4, se lava con una mezcla de H2SO4 + alcohol.
2. Disoluciones que impiden que el ppdo., pase al estado coloidal. Se emplea una disolución de un electrolito que no influye en las operaciones posteriores. Se emplea mucho las sales amónicas.
3. Disoluciones que impiden la hidrólisis. Si, por ej., de un ppdo., hemos de eliminar sales de bases débiles (Hierro, Aluminio, estaño, etc.), no podemos lavar con agua destilada, porque aquellas al hidrolizarse, darían cuerpos insolubles que quedarían en el filtro, en este caso se debe lavar con agua acidulada. Cuando el mismo ppdo., tiende a hidrolizarse, se lava con agua alcalinizada si el producto de la hidrólisis es una base.

4.-        Tipos de papel filtrante

  A continuación se indican las características de los papeles filtros más comúnmente utilizados en el laboratorio.

Nº 11: De poro abierto y filtración rápida. Se usa para precipitados de partículas gruesas, como hidróxidos y sulfuros.

Nº 12: De poro medio abierto y filtración medianamente rápida. Se utiliza para filtrar ppdos., de sulfuros, oxalatos, carbonatos, etc.

...