Practica nº 17 separación de los compuestos de un amezcla: destilación simple.

PRACTICA Nº 17
SEPARACIÓN DE LOS COMPUESTOS DE UN AMEZCLA: DESTILACIÓN SIMPLE.

OBJETIVO
Separación de los componentes de una mezcla acetona(CH3COCH3 acetilcetona)/ agua (H2 O) mediante la destilación simple.

FUNDAMENTO TEÓRICO
La destilación es una técnica de separación de los componentes de una mezcla en función de sus distintos puntos de ebullición.
Cuando un liquido se introduce enun recipiente cerrado, en el que se ha hecho el vacio con anterioridad, se calienta, y se evapora hasta que el vapor alcanza una determinada presión , que depende solamente de de la temperatura.

En la imagen anterior, podemos observar como calculamos la tensión o presión de vapor de un líquido con la ayuda de un barómetro. Un barómetro nos dirá la tensión de vapor en mmHg.
En la primeraimagen podemos ver como hemos metido dentro del recipiente (en el que hemos hecho el vacio con anterioridad) y la aguja marca O. Luego el sólido empieza a evaporarse, y la aguja que nos indica la presión de vapor del líquido comienza a despasarse.
Es en el momento en el que la aguja del manómetro se estabiliza en el que nos está marcando la verdadera presión atmosférica o tensión de vapor delreactivo.
Cuando esa tensión de vapor es igual a la tensión de vapor de la atmosfera, ese líquido comienza a hervir. A esta temperatura se le llama temperatura de ebullición.

Cuando la temperatura aumenta, la tensión de vapor del líquido aumenta regularmente.
La destilación consiste en hacer hervir una mezcla, normalmente una disolución, y condensar después, por enfriamiento, los vaporesproducidos, que se recogen en un recipiente distinto.
Líquido VaporLíquido

Mediante esta técnica los componentes de le mezcla se separaran más fácilmente cuanto más diferentes sean sus temperaturas de ebullición.
Destilación simple: cuando se parte de una mezcla de dos sustancias en las que solo una de ellas es volátil. Como podemos ver en el dibujo el componente más volátil se recogerá porcondensación del vapor y el compuesto no volátil quedará en el matraz de destilación. Pero si ambos componentes de la mezcla son volátiles, en este caso la destilación simple no logrará su completa separación. La mezcla comenzará a hervir a una temperatura intermedia entre loso puntos de ebullición de los componentes, produciendo un vapor que es más rico en el componente más volátil. Si condensamos estevapor obtendremos un líquido enriquecido notablemente en este mismo componente, mientras que el líquido que queda en el matraz estará enriquecido notablemente en este menos volátil. Por lo tanto este método no hierve para separar dos sustanciad volátiles, para conseguirlo tendríamos que someter a nuevas destilaciones tanto el residuo como el destilado.
Las columnas de rectificación ofraccionamiento efectúan este proceso de modo continuo. Estas columnas proporcionan una gran superficie para el intercambio de sustancias entre el vapor ascendente y el condensado descendente. Esto posibilita una serie completa de evaporaciones y condensaciones parciales a lo largo de la columna.
Las columnas de fraccionamiento más usadas en el laboratorio son las de “Vigreux”
Mezclas azeotrópicas: secaracterizan porque su vapor tiene la misma composición que la fase líquida y que por tanto no se pueden separar por destilación.

Destilación a presión reducida (vacio): Este tipo de destilación es especialmente utilizada en la purificación de sustancias con altos puntos de ebullición y/o que se descomponen en el proceso de calentamiento. Si la presión total sobre la disolución a destilar esmenor que la presión atmosférica, las temperaturas de ebullición de los componentes de la mezcla serán inferiores a sus temperaturas de ebullición a la presión atmosférica.
En líneas generales, una caída de presión atmosférica de 10 mmHg rebaja el punto de ebullición de un líquido.
Según sea el interés por el líquido destilado o no, los equipos utilizados en la destilación a vacio tienen...