Escuela Superior Politécnica del Litoral

Facultad de Ciencias Naturales y Matemáticas

Práctica N°4

Métodos de Separación: Destilación Simple y Fraccionada

Nombre:Luis Morillo Tapia

Profesora: Dra. Patricia Manzano Santana

Paralelo: 1

Fecha de entrega:

Miércoles, 12 de junio del 2013

1. OBJETIVOS:

Ensayar la destilación como método de separaciones de sólidos en líquidos y mezclas de líquidos miscibles. Estudiar una curva de destilación.

Utilizar un destilador simple, para obtener agua pura. Ejecutar un sencillo reconocimiento del agua destilada.

Revisar la destilación fraccionada y evidenciar experimentalmente las distintas temperaturas de ebullición de una mezcla de hidrocarburos, al construir una curva de destilación con los parámetros Volumen vs Temperatura.

2. MARCO TEÓRICO:

El proceso de destilación constituye un método excelente para purificar un líquido estable en su punto de ebullición. La técnica puede adaptarse también para materiales inestables en las cercanías de sus puntos de ebullición. La destilación es un método especialmente valioso a efectos de purificación porque puede aplicarse con relativa facilidad a gran cantidad de muestras líquidas; además, el único “reactivo” adicional que interviene en la destilación es el calor. El calor puede retirarse de la mezcla de reacción de una manera mucho más cómoda que un disolvente, de modo que la contaminación del producto es un problema mucho menor. Desde luego, nada de lo dicho es aplicable a un producto que se inestable en su punto de ebullición y se descomponga.

Cuando se calienta una sustancia liquida u se dejan condensar sus vapores en un recipiente distinto del que se emplea en el calentamiento, se está llevando a cabo una destilación. Cuando se destila una sustancia pura, se efectúa una destilación simple. Lo que realmente ocurre en este proceso es que se calienta el líquido en un recipiente (un matraz de destilación) hasta que se vaporiza; el vapor pasa a un refrigerante donde se convierte de nuevo en líquido y se recoge luego en un recipiente colector.

Con frecuencia se considera la destilación simple como aquella que no requiere una columna de fraccionamiento o aquella en la que se separa un material esencialmente puro, ya sea de un componente no volátil o de otro muy minoritario.

Si el proceso de destilación implica la separación de una sustancia de otra, independientemente de la diferencia entre sus puntos de ebullición o de sus presiones de vapor, corresponde a una destilación fraccionada. Tanto para una destilación simple como para una fraccionada puede

emplearse un aparato de destilación simple, es decir, un aparato sin columna de fraccionamiento (Durst y Gokel, 1985).

La destilación fraccionada se emplea cuando es necesario separar dos o más compuestos volátiles. El principio de la destilación fraccionada está basado en la ejecución de un gran número de ciclos teóricos de condensación-evaporación. Al usar una columna de fraccionamiento se produce un equilibrio entre el líquido condensado que desciende por su interior y los vapores ascendentes, lo cual produce el efecto de múltiples ciclos de evaporación-condensación (Pasto Johnson, 1981).

3. MATERIALES Y REACTIVOS:

Materiales:

Aro de calentamiento NuezSoportes Universal MallaCaja refractaria TapónCondensador Termómetro 0 a 400℃Mechero ProbetaAgarraderas Agarraderas de tubosBalón de destilación Condensador

Reactivos

AgNO3 Solución 0.01 M.Agua potable

4. PROCEDIMIENTO:

4.1. Destilación SimpleArmar un sistema de destilación simple e introducir aproximadamente 200 ml de agua potable en el balón; y situar como recolector una fiola.Comprobar conexiones, permitir que el agua fluya y active la llama del mechero.Retirar 2 ml del destilado, y colocarlo en un tubo de ensayo, y agregarle 5 gotas de solución nitrato de plata. Observe y anote.

4.2. Destilación FraccionadaArmar un sistema de destilación simple con calentador eléctrico, o con mechero ayudado de una caja refractaria.Medir 100 ml de una muestra combustible (Hidrocarburos) e introducir en el balón.Acomodar la probeta utilizada a la punta del refrigerante para que actúe como recolector del destilado.Cubrir el balón con tapón que trae insertado un termómetro.Comprobar conexiones, permitir que el agua fluya y active el sistema de calentamiento.Registrar la temperatura cuando caiga la primera gota en la probeta, y vuelva a anotar cada vez que se recobren 5 ml.Incrementar el calentamiento para que no se detenga la velocidad de destilación.

5. GRÁFICOS

Imagen 2. Balón que contiene 200 ml de agua listo para proceder a la

destilación.

Imagen 1. Sistema de destilación simple armado.

6. OBSERVACIONES

Se logró observar que la primera gota sale al momento en que el agua empieza a hervir

el agua.

7. RECOMENDACIONES

Percatarse de que las mangueras estén bien conectadas al tubo refrigerante para evitar

que se derrame.

Ver que el balón de destilación este bien seco antes de empezar a calentar.

En la destilación fraccionada no descuidarse del momento en que cae la primera gota

para marcar la temperatura exacta.

8. CONCLUSIONES

Hemos logrado hacer una diferenciación entre estos dos métodos de destilación, con esto podemos escoger el método que tenemos que usar dependiendo de las propiedades que posea la muestra que queremos destilar.

Imagen 3. Sistema donde se realizó la destilación fraccionada.

9. BIBLIOGRAFÍA

Química orgánica experimental; Durst y Gokel; 1985.

Manual de Prácticas de Química Orgánica Experimental – ESPOL

Determinación de estructuras orgánicas; Pasto; 1981.

10. ANEXOS

Preguntas:

(a) ¿Qué es destilación?

Es la operación de separar mediante vaporización y condensación en los diferentes componentes líquidos, sólidos disueltos en líquidos o gases licuados de una mezcla, aprovechando los diferentes puntos de ebullición de cada una de las sustancias ya que el punto de ebullición es una propiedad intensiva de cada sustancia.

(b) ¿Cuál es el fundamento de una destilación simple?

Se pueden separar sustancias con puntos de ebullición muy distintos, una diferencia entre 100 y 200 grados Celsius.

(c) ¿Qué es una destilación fraccionada?

Es un proceso físico utilizado para separar mezclas de líquidos mediante el calor, y con un amplio intercambio calórico y masóico entre vapores y líquidos.

(d) ¿Cuál es el fundamento de la destilación fraccionada?

Se emplea cuando es necesario separar mezclas con líquidos que tienen puntos de ebullición distintos pero cercanos.

(e) ¿Podría escribir 3 diferencias entre la destilación simple y la destilación fraccionada?

En la destilación simple:

1. No usa columna de fraccionamiento.

2. Los componentes de la mezcla presentan puntos de ebullición muy distantes.3. El destilado que se obtiene no es puro.

En la destilación fraccionada:

1. Se usa una columna de fraccionamiento.2. Los componentes de la mezcla presentan puntos de ebullición diferentes pero cercanos.3. El destilado que se obtiene es más puro.

(f) ¿Podría citar 3 semejanzas entre destilación simple y la destilación fraccionada?1. Ambos utilizan los puntos de ebullición de los componentes de la mezcla como

fundamento.2. En ambos métodos existe la condensación para obtener el destilado.3.