mÉtodos de separaciÓn de mezclas
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MÉTODOS DE SEPARACIÓN DE MEZCLAS
I. OBJETIVOS
Familiarizarnos con el uso de los diferentes instrumentos de laboratorio.
Diferenciar las diferentes clases de mezclas.
Identificar los métodos para separar los componentes de una mezcla y adquirir habilidad en la aplicación de diferentes métodos a través de la experiencia en el laboratorio.
3. Resumen:
http://vecinadelpicasso.wordpress.com/2011/11/09/cuadro-resumenmetodos-de-separacion-de-mezclas/
4. Fundamento Teórico: Donde se indiquen las definiciones y conceptos necesarios para comprender la práctica. El fundamento teórico
es además el resultado de la profundización de los conceptos de la guía de laboratorio y de la sección de búsqueda de información. Son dos o más sustancias que forman un sistema en el cual no hay enlaces químicos entre las sustancia que lo integran.
Las mezclas pueden ser:
Nombre del método
Se utiliza en mezclas………
Basado en propiedades
Ejemplo
Imantación
Heterogéneas
con hierro
y otro sólido
Magnetismo
Azufre y
limaduras
de hierro
CristalizaciónHomogénea
sólido – líquido
Temperatura
de
evaporación
Sal y agua
Decantación
sólido-líquido
Heterogénea
sólido – líquidoDensidad
Arena y
agua
EvaporaciónHomogénea
sólido – líquido
Temperatura
de
evaporación
Sal y agua
FiltraciónHeterogénea
sólido – líquido
Tamaño
partícula
Alcohol y
arena
Decantación
liquido-
líquido
Heterogénea
líquido –
líquido
Líquidos
inmiscibles
DensidadAceite y
agua
DestilaciónHomogénea
líquido-líquido
Temperatura
de ebullición
Alcohol y
agua
Mezclas homogéneas están formadas por una sola fase, es decir, no se pueden distinguir las partes, ni aún con la ayuda de un microscopio eléctrico. Por ejemplo: el aire
Las mezclas heterogéneas están formadas por más de una fase, se pueden distinguir claramente las fases. Por ejemplo: el aceite con agua
Una mezcla es una combinación física de dos o más sustancias puras, la mezcla tiene composición variable y sus componentes pueden separarse por métodos físicos, además la temperatura es variable durante el cambio de estado. Para separar las mezclas en sus componentes existen diversos procedimientos tales como: decantación, filtración, sublimación, evaporación, centrifugación, destilación
LA DECANTACIÓN:
Se usa para separar mezclas formadas por sólidos y líquidos o por más de dos o más líquidos no miscibles (no solubles). Consiste en dejar reposar el líquido que contiene partículas sólidas en suspensión.
Esta técnica se utiliza también con líquidos no miscibles, como el agua y el aceite. Se coloca en el embudo la mezcla y cuando se hayan diferenciado las dos partes, abre la llave y se separan los líquidos. La capa superior pertenece al líquido menos denso y queda dentro del embudo.
2. Precipitación
Es la formación de sólidos a través de una disolución, al mezclarse dos disoluciones distintas tiene lugar una reacción química, dando un producto (precipitado) insoluble en agua.
3.LA FILTRACIÓN
Se usa para separas sólidos no solubles en líquidos. La separación se hace por medios porosos que retienen las partículas sólidas y dejan pasar el líquido; algunos son:
Papel de filtro. Fieltro. Porcelana Porosa. Algodón. Lana de vidrio. Arena. Carbón.
Según la mezcla que se vaya a filtrar
4. DESTILACION
Las soluciones (sistemas homogéneos) o mezclas de líquidos miscibles pueden separarse por cambios de estado “Congelación, Evaporación y Condensación” para separar los componentes de una solución se emplea con frecuencia la destilación; también se usa para purificar las sustancias líquidas.
El agua se destila con el fin de eliminar las sales contenidas en ésta. La destilación se basa en la diferencia de los puntos de ebullición de sus componentes. Se calienta la solución y se concentran los vapores, la sustancia que tiene menor punto de ebullición (más volátil9 se convierta en vapor antes que la otra, ésta primera sustancia se hace pasar al condensador para llevarla a estado líquido.
5. Sublimación
Es el cambio del estado sólido al gaseoso o al contrario sin pasar por el líquido mediante aplicación de calor: Esto se aprovecha para separar una mezcla de partículas de dos sustancias sólidas, cuando una de ellas puede sufrir sublimación.
6. Evaporación
Método que se emplea para separar un sólido disuelto en un líquido por medio de la temperatura. Cuando esta mezcla homogénea se calienta, el líquido comienza a evaporarse, dejando en el recipiente los cristales del solido que estaba disuelto en él.
7. Centrifugación
Cuando la sedimentación es muy lenta, se acelera mediante la acción de la fuerza centrífuga. Se pone la mezcla en un recipiente, el cual se hace girar a gran velocidad, la sustancia con mayor densidad queda en el fondo del recipiente y sobre ella la de menor densidad.
8. Extracción
Es una técnica basada en las diferencias de solubilidades del soluto en los solventes, y que consiste en separar un componente de una mezcla por medio de otro disolvente que no reacciona químicamente con el primer solvente.
9. CRISTALIZACION
Es el método no solo de separación de sólidos, sino de purificación de sustancias; se basa en la diferencia de los puntos de solidificación de los componentes de la mezcla. El soluble impuro se disuelve en un solvente adecuado hasta saturación, en cliente; se deja enfriar la solución lentamente para que se produzca la cristalización. Se separa los cristales por filtración, se lavan con solvente puro y se dejan secar si algunas impurezas cristalizan con la sustancia problema, se recurre a una re cristalización
5. Materiales, Equipo y reactivos: Se utiliza diferentes materiales, reactivos dentro del trabajo .
III. MATERIALES Y EQUIPOS
EQUIPOS
Una centrifuga
Un equipo de destilación
Hot plate
Agitador magnético
MATERIALES
Un vaso de precipitación de 500 mL, de 150 mL
Varilla de vidrio
Pera de decantación
Soporte Universal
Un embudo de vástago largo
Papel filtro
Frasco lavador
Tubos de ensayo
Gradilla para tubos de ensayo
Pipeta de 5 mL
Matraz Erlenmeyer
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Capsula de porcelana
Mechero
Rejilla de asbesto
Trípode
REACTIVOS
Alcohol
Agua
Aceite
Almidón
Oxido de Calcio
Nitrato de Plomo II
Ácido clorhídrico
Cromato se potasio
Yodo sólido
Alcohol
Bencina
Arena
IV. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
EXPERIMENTO N ° 1: DECANTACIÓN
1. Colocar en una vaso de precipitados, agua, añadirle aceite y luego alcohol, agitar la mezcla por un momento.
2. Vaciar la mezcla en la pera de decantación, donde se dejara reposar hasta que los líquidos se superpongan uno sobre el otro.
3. Abrir la llave de la pera de decantación y dejar que uno de los líquidos por la diferencia de densidades fluyan hacia el matraz.
4. El líquido restante que quedo en la pera se recupera en un vaso.
5. Anote las observaciones correspondientes
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6. DIAGRAMA DE FLUJO: EN UN ESQUEMA DONDE SE PRESENTA EL PROCEDIMIENTO A REALIZAR.
EXPERIMENTO N ° 1: DECANTACIÓN
1. Colocar en una vaso de precipitados, agua, añadirle aceite
y luego alcohol, agitar la mezcla por un momento.
2. Vaciar la mezcla en la pera de decantación, donde se dejara
reposar hasta que los líquidos se superpongan uno sobre el otro.
3. Abrir la llave de la pera de decantación y dejar que uno de los
líquidos por la diferencia de densidades fluyan hacia el matraz.
4. El líquido restante que quedo en la pera se recupera en un vaso.
5. Anote las observaciones correspondientesds
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1. En un vaso de precipitación tome una muestra aproximada de 350 mL de
agua turbia.
2. Agregue aproximadamente 30 mL de una solución de alumbre y
posteriormente combínelo con 10 mL de solución de óxido de calcio.
3. Con la varilla de agitación agite vigorosamente la mezcla final y déjela
reposar por unos 30 minutos aproximadamente.
4. Anote las observaciones correspondientes.
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EXPERIMENTO NO 3: FILTRACIÓN
1. Doble correctamente el papel filtro como le indique su docente e
introdúzcalo del embudo de vástago largo
2. En un vaso de precipitación se mezclan agua y arena, agítela, con una varilla o
agitador magnético
3. Una vez que tenga su embudo listo, adicione la mezcla anterior y
proceda a efectuar la filtración
4. Se hace filtrar la mezcla hacia un matraz
5. Anote las observaciones del experimento
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EXPERIMENTO N°4 FILTRACIÓN 2
1. Doble correctamente el papel filtro como le indique su docente e
introdúzcalo dentro del embudo, humedezca el papel para adherirlo al
embudo.
2. Tome la muestra de la mezcla del Nitrato de plomo y del Cromato de
potasio , agítela vigorosamente o con el agitador magnético proceda a efectuar la
filtración.
3. Anote las observaciones del experimento.
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EXPERIMENTO NO 5: EVAPORACIÓN
1 En un vaso de Precipitados mezcle 5 g de cloruro de sodio
con agua y agite con una varilla de vidrio o agitador
magnético.
2 Proceda a calentar en el hot plate hasta sequedad,
utilizando pinzas para evitar quemaduras.
3 Anote las observaciones.
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EXPERIMENTO NO 6: EVAPORACIÓN 2
1. En un vaso de Precipitados mezcle 5 g de Sulfato de cobre
con agua y agite con una varilla de vidrio o agitador
magnético.
2. Proceda a calentar en el hot plate hasta sequedad,
utilizando pinzas para evitar quemaduras.
3. Anote las observaciones:
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EXPERIMENTO NO 7: SUBLIMACIÓN
1. Coloque agua en el vaso de precipitados, y llévelo a fuego hasta
que empiece a hervir.
2. Sobre el vaso coloque una luna de reloj con la muestra y observe el
proceso de sublimación.
3. Anote las observaciones
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EXPERIMENTO NO 8: CENTRIFUGACIÓN
1. Colocar dos tubos de ensayo con la misma cantidad de agua, luego adicionarle una pequeña
cantidad de harina.
2. Colocar los tubos de ensayo conteniendo la mezcla en la
centrifuga.
3. Prender la centrifuga y esperar unos minutos.
4. Anote las observaciones
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EXPERIMENTO NO 9: DESTILACIÓN
1. Montar el equipo de destilación simple
2. La mezcla de agua y alcohol se lleva al equipo de destilación.
3. Colocar el termómetro en la posición adecuada
4. Someter a calentamiento la mezcla en el balón más o menos
hasta los 78 oC, con lo cual el alcohol se evaporara, para luego pasar por el tubo de destilación donde se condensa y finalmente
llega a un matraz.
5. Fijarse que exista flujo continuo de agua en el condensador.
6. Observar permanentemente la temperatura que registrar el
termómetro. Registrar la temperatura constante durante la
destilación continua.
CUESTIONARIO:
¿Qué métodos aplicaría usted para separar mezclas homogéneas y heterogéneas?
Mencione algunos ejemplos de aplicación de destilación en la industria
¿Cuál es la diferencia entre decantación y precipitación?
¿Qué es el soluto y que es el solvente?
¿A qué temperatura hierve el alcohol y a que temperatura hierve el agua?
¿A qué se refiere el método de separación por cromatografía?
¿Qué diferencia existe entre filtración normal y filtración al vacío?