Separacion de mezclas homogéneas y heterogeneas

Universidad San Carlos de Guatemala

Facultad de Ingeniería

Escuela de Ciencias

Área de Química General

Laboratorio de Química General 1

PRACTICA NO.4

SEPARACIÓN DE MEZCLAS HOMOGÉNEAS Y HETEROGÉNEAS

Nombre: Delia Alessandra Alvarado Pérez        Registro Académico: 202011352

Instructora: María Laparra                         Sección de laboratorio: D2

Fecha de realización: 19/03/2020                Fecha de entrega: 3/4/2020

RESUMEN

En la practica se trabajó con mezclas homogéneas y heterogéneas las cuales se pueden diferencias a simple vista de acuerdo a sus características. Se realizaron separaciones por medio de diferentes procesos según el tipo de mezcla y al enfoque de la separación.

Se realizaron las separaciones por medio de los métodos de decantación que consiste en la separación de un sólido y un líquido por medio de su densidad, el método de filtración trabaja por medio de un papel filtro, obteniendo así la separación de las sustancias, una liquida y una sólida. Para estos dos métodos antes mencionados se trabajó con mezclas heterogéneas. En el último procedimiento, para la mezcla homogénea se utilizo la destilación que trabaja por medio del grado de ebullición, separándolo por medio del vapor, enfriándolo y condensándolo posteriormente para regresarlo al estado líquido inicial.

El método más exacto que se utilizo fue la filtración, obteniendo estos datos de la eficiencia de cada método practicado. Se encontró porcentaje de volumen sobre volumen del etanol y el volumen del soluto en el tercer procedimiento que en este caso seria el etanol.

RESULTADOS

Tabla I. Datos obtenidos en la realización del proceso de decantación.

Fuente: elaboración propia, 2020

Tabla II. Datos obtenidos en la realización del proceso de filtración.

Fuente: elaboración propia, 2020

Tabla III. Datos obtenidos en la realización del proceso de decantación.

Fuente: elaboración propia, 2020

INTERPRETACION DE RESULTADOS

En las mezclas heterogéneas son las que se dividen por capas, a simple vista se ve la separación entre los elementos en una mezcla y la mezcla homogénea es aquella en la que los elementos se unen completamente y no se puede ver a simple vista una separación de los mismos

Se trabajó con mezclas heterogéneas y mezclas homogéneas, en las heterogéneas se utilizó arena y agua y la homogénea era alcohol y otros elementos de la bebida comercial utilizada.

Se utilizó un método de separación por procedimiento. La primera mezcla que se trabajo era una heterogénea con dos capas, constituida por un sólido y un líquido. En esta ocasión se utilizó el método de decantación para separar el agua de la arena.  La eficiencia que se obtuvo de este método fue del 92% ya que el agua de recuperada fue de 46ml de 50ml que inicialmente se tuvo.

En el segundo procedimiento se utilizó una mezcla heterogénea de dos capas al igual que la primera, pero en este caso se utilizó el proceso de filtración para la separación de la mezcla. La filtración se utiliza para separar los solidos no solubles de un líquido la mezcla se deposito en un papel filtro para que el líquido pasara separándose del sólido. La eficiencia que obtuvo este método es del 90% en el agua y el 96% en la arena.

En el tercer procedimiento se trabajo con una mezcla homogénea, sin color, se utilizó una bebida alcohólica comercial, para este caso se utilizó el método de destilación para separar el alcohol de los demás compuestos de la bebida. La destilación utiliza los puntos de ebullición de un primer líquido, extrayendo el vapor, condensándolo y cambiándolo a un estado líquido.

El volumen del etanol dio un resultado de 0 en el residuo porque el método de separación tuvo un error relativo mínimo de 1.67% solo se perdió en 0.5 de la mezcla, obteniendo así la concentración de alcohol en lo destilado.

CONCLUSIONES

1. Se utilizaron tres mezclas, dos heterogéneas y una homogénea las mezclas heterogéneas compuestas de arena y agua se observaron dos capas después de dejarlas reposar, una de arena y la siguiente de agua. Se utilizó el método de filtración y el de decantación para separar estas mezclas de un líquido y un sólido.  

1. La eficiencia en la utilización de los métodos de separación se mantuvo arriba del 90%, con el que más exactitud se obtuvo fue con el método de filtración, logrando separa la arena del agua obteniendo la mayor cantidad de volumen y masa recuperada.

1. La destilación obtuvo un error relativo del 1.66% por lo cual se sabe que el valor del destilado y el residuo más un porcentaje mínimo de la solución daría el total de volumen con el que se trabajó. El volumen del etanol fue el 55% de la solución de muestra que se tomó.

METODOLOGIA EXPERIMENTAL

Procedimiento A: Decantación de un sólido

1.  Se midió 3000 g de arena utilizando un vidrio de reloj.
2.  Se agregó la arena en un Erlenmeyer.
3. Se midió 50ml de agua de grifo utilizado una probeta.
4. Se agregó agua en el Erlenmeyer utilizado anteriormente y se agitó la mezcla. Se dejó reposar por 5 minutos.
5. Se decantó en un beaker de 250ml, utilizando una varilla de vidrio para que el líquido se resbalara suavemente.
6. Se midió nuevamente el volumen de agua decantado.

Procedimiento B: Filtración

1. Se midió 3.00g de arena utilizando un vidrio de reloj.
2. Se agregó la arena en un beaker de 250ml.
3. Se midió 50ml de agua de grifo utilizando una probeta.
4. Se agregó el agua en el beaker del paso dos. Se dejó reposar por 5 minutos.
5. Se armó el equipo de filtración como lo indico el instructor.
6. Se pasó la mezcla a través del medio de filtrado. Se utilizó la varilla de vidrio para que la mezcla resbalase suavemente. Se utilizo un beaker de 250ml para recibir el líquido.
7. Se midió el volumen de agua recuperado
8. Se tomó la masa de una cápsula de porcelana.
9. Se colocó el papel filtro en la capsula de porcelana y se secó en el horno.
10.  Se obtuvo la masa de la arena por diferencia.

Procedimiento C: Destilación de una bebida comercial.

1. Se verificó que el equipo de destilación se encontrara armado y sujetado correctamente como lo indico el instructor.
2. Se midió 30ml de la bebida alcohólica utilizando una probeta.
3. Se vertió una muestra de la bebida alcohólica al matraz de destilación.
4. Para el sistema de refrigeración se utiliza agua a contracorriente; por lo que se aseguró que la manguera estuviera colocada correctamente, se encendió la bomba de recirculación y se verifico que el condensador el flujo de agua circulara de abajo hacia arriba.
5. Se tapó el matraz de destilación y se colocó papel Parafilm para asegurar que el tapón no saliera expulsado durante la destilación. Se coloco el termómetro en el tapón de caucho.
6. Se encendió el mechero de acuerdo con lo aprendido en la Practica 1 tomando en cuenta las medidas de seguridad correspondientes para la manipulación del mismo y se abrió la válvula de entrada de aire aproximadamente en un 25%.
7. Se colocó el mechero debajo del balón de destilación, se aseguró que la llama se encuentre en contacto con la superficie del balón y se destiló hasta que la temperatura del termómetro fue constante. Se recuperó el destilado en el Erlenmeyer.
8. Se agregó hielo al balde con agua de recirculación.
9. Se apagó el mechero, la bomba y se dejo enfriar el sistema antes de desmontar y lavar el equipo de destilación.
10. Se taró una probeta de 50ml.
11. Se esperó a que la temperatura llegara a 20o C.
12. Se midió el volumen de destilado, utilizando una probeta.
13. Se midió la masa de la probeta con el destilado.
14. Se obtuvo la densidad del destilado.
15. Se taró otra probeta de 50ml.
16. Se desmonto cuidadosamente el balón del equipo de destilación y se midió el volumen del residuo utilizando la probeta.
17. Se midió la masa de la probeta con el residuo
18. Se lavo cuidadosamente el balón de destilación.

HOJA DE DATOS ORIGINALES

HOJA DE DATOS ORIGINALES PRÁCTICA 4

Tabla 1. Datos para el proceso de decantación de un sólido

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