Extracción líquido - líquido

OBJETIVO.
El alumno realizara la separacion de un amezcla liquida, poniendo en practica los conocimientos adquiridos en el aula de clases.
Observará la formación del extracto y el refinado, recabando datos para trabajar con una solución problema.
INTRODUCCION.
La extracción líquido-líquido es, junto a la destilación, la operación básica más importante en la separación de mezclas homogéneaslíquidas. Consiste en separar una o varias sustancias disueltas en un disolvente mediante su transferencia a otro disolvente insoluble, o parcialmente insoluble, en el primero. La transferencia de materia se consigue mediante el contacto directo entre las dos fases líquidas. Una de las fases es dispersada en la otra para aumentar la superficie interfacial y aumentar el caudal de materia transferida.En una operación de extracción líquido-líquido se denomina alimentación a la disolución cuyos componentes se pretende separar, disolvente de extracción al líquido que se va a utilizar para separar el componente deseado, refinado a la alimentación ya tratada y extracto a la disolución con el soluto recuperado. En la siguiente figura se muestra un esquema de las corrientes implicadas en laoperación.

La representación gráfica de los sistemas ternarios se da en:
a) Triángulo equilátero.
b) Triángulo rectángulo.
c) Diagrama de distribución de equilibrio.
d) Diagrama de selectividad.
e) Diagrama concentración-contenido en disolvente.
DESARROLLO.
1) De acuerdo al sistema que se haya elegido para su equipo, preparar disoluciones acuosas de composición conocidas en %volumen, se anotará cuál de las sustancias utilizadas será el agente extractor.
2) El agente extractor se incorpora gota a gota a las disoluciones de composición conocida, agitando continuamente. Un tiempo después se deja reposar hasta lograr observar las dos fases formadas.
3) Elaborar una curva de calibración de índice de refracción contra concentración tanto de la fase acuosa comode la fase orgánica, con la finalidad de que al trabajar su mezcla problema, pueda fácilmente identificar qué concentración tiene.
4) Elaborar la curva de equilibrio para dicho sistema, basándose en la información que aparece en la bibliografía, recordar que en la curva de equilibrio o diagrama triangular se utilizan las composiciones en % en peso.
5) Las soluciones generadas durante elprocedimiento, tanto acuosas como orgánicas se mezclan en un recipiente reservado para ello, evitando tirar a la cañería los residuos de la práctica, debido a que son tóxicos.
RESULTADOS.
Los datos que obtuvimos durante la práctica:
| | | | ÍNDICES DE REFRACCIÓN |
| | | | MEZCLA | FASE ORGANICA | FASE ACUOSA |
MUESTRA | ACETONA | BENCENO | AGUA | | | |
1 | 1 | 1.2 | 9 | 1.338 |1.488 | 1.337 |
2 | 2 | 1.3 | 8 | 1.343 | 1.473 | 1.342 |
3 | 3 | 2.7 | 7 | 1.346 | 1.457 | 1.346 |
4 | 4 | 3 | 6 | 1.35 | 1.445 | 1.35 |
5 | 5 | 2.6 | 5 | 1.359 | 1.427 | 1.356 |
6 | 6 | 1.6 | 4 | 1.363 | 1.412 | 1.359 |

DATOS DE CADA UNA DE LAS SUSTANCIAS QUE UTILIZAMOS.
ACETONA.
Densidad=0.791 gr/cm3
Peso molecular=58.08 gr/gr-mol.
AGUA.
Densidad= 1 gr/cm3
Pesomolecular=18.015 gr/gr-mol.
BENCENO.
Densidad= 0.879 gr/cm3
Peso molecular=78.11gr/gr-mol.

Realizando los cálculos necesarios obtenemos los siguientes datos.
I | II | III | IV | V | VI | VII | VIII |
Muestra | Acetona (gr) | Benceno (gr) | H2O (gr) | Total | Xa | Xb | XH2O |
1 | 0.791 | 10.548 | 9 | 108.458 | 0.0729 | 0.0973 | 0.8298 |
2 | 1.582 | 11.427 | 8 | 107.247 | 0.1475 | 0.1066 | 0.7459|
3 | 2.373 | 23.733 | 7 | 117.463 | 0.2020 | 0.2021 | 0.5959 |
4 | 3.164 | 2.637 | 6 | 118.010 | 0.2681 | 0.2235 | 0.5084 |
5 | 3.955 | 22.854 | 5 | 112.404 | 0.3519 | 0.2033 | 0.4448 |
6 | 4.746 | 14.064 | 4 | 101.524 | 0.4675 | 0.1385 | 0.3940 |
-Para obtener las columnas II, III y IV multiplicamos el volumen de cada una de las sustancias (en cm3) por la densidad y así obtenemos el...