Separacion De Mezclas

DESTILACIÓN SIMPLE Y FRACCIONADA Son muy pocas las sustancias químicas que se encuentran puras en la naturaleza. Por lo regular, el trabajo del químico implica el aislamiento de sustancias por algún método de separación. Las separaciones de las mezclas constituyen un área de amplio estudio en la química debido a su gran impacto no solo en el trabajo del químico, sino también, en otras áreas delconocimiento, incluso la industria. Uno de los métodos clásicos consiste en la separación de dos o más sustancias líquidas, que presentan una diferencia apreciable en sus puntos de ebullición; denominado destilación. Quizás el ejemplo más palpable en el que se aplica la destilación es en la obtención comercial de alcohol ya sea como bebida o como combustible. Destilación simple La destilación es unproceso que consiste en calentar un líquido hasta que sus componentes más volátiles pasan a la fase de vapor y, a continuación, enfriar el vapor para recuperar dichos componentes en forma líquida por medio de la condensación. El objetivo principal de la destilación es separar una mezcla de varios componentes aprovechando sus distintas volatilidades, o bien separar los materiales volátiles de losno volátiles, con lo cual se consigue un producto de mayor concentración en el líquido más volátil. Para poder realizar la separación de una mezcla en sus componentes por destilación, es necesario que los puntos de ebullición sean distintos; la facilidad y eficiencia de la separación depende de la magnitud de esta diferencia (fig. 1.0). Como regla general una mezcla de dos componentes para quepuedan separarse por destilación simple es necesario que la diferencia entre sus puntos de ebullición sea de por lo menos 10 ºC. La separación llega a ser posible debido a que en la fase de vapor existe mayor proporción del líquido más volátil (menor punto de ebullición) que del menos volátil. Cuando este vapor es condensado, se obtendrá nuevamente una mezcla pero será más rica en el componente demenor punto de ebullición.

Figura 1.0 Descripción del proceso destilación Cuando se calienta una mezcla de líquidos hasta cerca de su punto de ebullición, la evaporación se verifica rápidamente y el vapor deja la fase líquida en grandes cantidades; el vapor se hace pasar por un tubo especial que se denomina refrigerante o condensador, el cual se mantiene a más baja temperatura que la del vapordebido al flujo de agua por la parte externa del tubo. En esta forma el vapor se condensa suavemente y puede recogerse enriquecido con el componente más volátil. El líquido antes de destilar se le denomina destilando; el líquido remanente, es decir, el queda después de ser destilado se denomina residuo y el líquido que se recoge se le llama destilado. Casi todos los líquidos tienden asobrecalentarse (aumento la temperatura por encima de su punto de ebullición). Esta es una condición interrumpida periódicamente por una ebullición violenta y repentina. Cuando

esto ocurre, el vapor también suele estar sobrecalentado y el punto de ebullición observado puede ser más alto. Esto puede evitarse adicionando dos o tres esferas de destilación o pedacitos de porcelana al líquido antes de destilar.Destilación fraccionada Es una técnica que permite la realización de una serie de destilaciones sencillas en una sola operación continua. Se usa para separar componentes líquidos que difieren menos de 25ºC en el punto de ebullición. Es un montaje similar a la destilación simple en el que se ha intercalado entre el matraz y la cabeza de destilación una columna que puede rellenarse con cualquiertipo de sustancia inerte que posea gran superficie, por ejemplo anillos o hélices de vidrio, alambre, trocitos de arcilla, fragmentos de porcelana, etc. La principal diferencia que tiene con la destilación simple es el uso de una columna de fraccionamiento (fig. 1.1.). Ésta permite un mayor contacto entre los vapores que ascienden con el líquido condensado que desciende, por la utilización de...