operacion unitaria

UNIVERSIDAD CENTRAL DE VENEZUELA
FACULTAD DE FARMACIA
OPERACIONES UNITARIAS

Tema Nº 10. Extracción, justificación en el campo farmacéutico, difusión, transferencia de
materia en interfase, extracción líquido-líquido, extracción líquido-solido, percolacion,
fundamento, factores que le afectan. Equipos.
Justificación en el campo farmacéutico
Para separar uno o más de los componentes de unamezcla, esta se pone en contacto con otra
fase. Dichas fases pueden ser gas – líquido (la absorción de amoniaco del aire por medio del
agua liquida), vapor – líquido (como el caso de la destilación), líquido – líquido o líquido –
sólido ambos a tratarse en este tema.
En la extracción líquido – líquido, ambas fases son químicamente muy diferentes, lo que
conduce a una separación de loscomponentes de acuerdo con sus propiedades físicas y
químicas, por ejemplo por la formación de puentes de hidrógeno.
Para que la separación exista separación, la concentración de equilibrio del soluto en cada
fase debe ser distinta. En ese caso, se dice que el soluto de distribuye entre ambas fases.
Algunas veces la extracción por disolvente se usa como una alternativa a la separación pordestilación o evaporación. Por ejemplo, el ácido acético se separa del agua por destilación o
por extracción con disolvente, usando un disolvente orgánico.
En la industria farmacéutica algunos productos como la penicilina se presentan en mezclas de
fermentación bastante complejas, y se usa la extracción con líquido para separar la penicilina.
En el caso de la extracción sólido – líquido, la finalidad dela operación puede ser diversa,
pues en algunos casos es necesario eliminar algún componente no deseable de un sólido
mediante disolución con un líquido, denominándose lavado a este proceso de extracción. Sin
embargo, en otros casos se desea obtener un componente valioso que esta contenido en un
sólido, disolviéndolo con un líquido, denominándose a esta operación lixiviación. El terminopercolación se refiere al modo de operar, vertido de un líquido sobre sólido, mas que al
objetivo perseguido.
Aplicaciones importantes de la extracción sólido – líquido en la industria alimentaria son:
extracción de aceites y grasa animal y vegetal, lavado de precipitados, obtención de extractos
de materias animales o vegetales, obtención de azúcar de remolacha, fabricación de té y caféinstantáneo.
El fenómeno de la difusión
La separación de las sustancias, de una fase a otra, se lleva a cabo por migración a escala
molecular de uno o mas componentes con respecto al resto debido a las diferencias de
composición de esas mismas sustancias.
Este mecanismo se llama difusión y da el nombre de difusionales a varias operaciones, entre
ellas, la destilación, el intercambio ionico, etc., deallí que debe distinguirse de las
operaciones de separación puramente mecánicas, tales como la filtración, la centrifugación,
etc.
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oposic-extraccion

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En el caso de la extracción, como el solvente se agrega puro o con muy baja concentración de
la sustancia a extraer, una diferencia de composición entreambas fases, es la fuerza
impulsora para la transferencia de materia.
Transferencia de materia en interfases.
Las dos fases pueden ser líquidas, como en la extracción líquido – líquido, o una fase sólida
y la otra liquida, como en la extracción sólido – líquido. El modelo de las dos películas1 es
una muy simple aproximación al fenómeno.
En la figura 1, CαL y CβL son las concentraciones delsoluto en el seno de las fases α y β
respectivamente, Cαi y Cβi son las concentraciones del soluto en la interfase, pero a ambos
lados de la misma, Cβi puede ser mayor que Cαi (como en la figura 1) o viceversa, pero lo
importante es que se puede considerar que estan en equilibrio; hallazgos experimentales
sugieren que es raro el alejamiento de los valores de concentración a ambos lados de la...