Cristalizacion

INTRODUCCIÓN:
Cristalización es el nombre que se le da a un procedimiento de purificación usado en química por el cual se produce la formación de un sólido cristalino, a partir de un gas, un líquido o incluso, a partir de una disolución. En este proceso los iones, moléculas o átomos forman una red en la cual van formando enlaces hasta llegar a formar cristales, los cuales son bastante usados enla química con la finalidad de purificar una sustancia de naturaleza sólida. Por medio de la cristalización se separa un componente de una solución en estado líquido pasándolo a estado sólido a modo de cristales que precipitan.1
La cristalización es un proceso en el que se realiza un cambio de fase, pasando el sistema de un estado de desequilibrio (desde disolución, estado de fundido, etc.) alestado de equilibrio.2
Es una de las técnicas más utilizadas para la purificación de sustancias sólidas se basa en el hecho de que la mayoría de los sólidos son solubles en un disolvente caliente más que en uno frio, debido a la dependencia del producto de solubilidad a la temperatura. El método consiste en disolver un sólido que se va a purificar en un disolvente caliente generalmente aebullición; la mezcla se filtra en caliente para eliminar las impurezas insolubles y entonces se deja enfriar la disolución para que se produzca la cristalización. Así, las impurezas solubles quedan en las aguas madres. Por ultimo los cristales se separan por filtración y se dejan caer. El proceso se repite hasta que la sustancia cristalizada sea completamente pura, lo cual se comprobara determinando elpunto de fusión. Los sólidos cristalizados poseen una ordenación interna de sus constituyentes (átomos, iones o moléculas) en una red cristalina, y que, cuando el proceso de cristalización ocurre en ciertas condiciones favorables, se traduce en la aparición de formas geométricas, características de cada especie sólida, que son los cristales. 3

OBJETIVO:
Purificar una sustancia sólida (ácidobenzoico y cafeína).
HIPÓTESIS:
El método de cristalización permite purificar sustancias sólidas disolviéndolo en un líquido en ebullición.
MÉTODO:
Ya teniendo el material necesario para realizar la práctica, pesamos una muestra de 5 gramos de ácido benzoico, llenamos un vaso de precipitado con 150 ml de agua destilada, adicionamos el ácido benzoico en el vaso, colocando la mezcla en unaparrilla de calentamiento. Elevamos lentamente la temperatura de la parrilla moviendo la muestra en ocasiones con un agitador de vidrio hasta que comenzara a ebullir y de esta forma se comenzaron a formar cristales al mismo tiempo que se evaporaba un poco de agua.
Imagen 1.- Parrilla de calentamiento con la solución de ácido disuelto en agua.

Imagen 2.- Separación de cristales.
Cuando la muestraestaba en ebullición constante se apago la parrilla y se dejo enfriar el vaso, viéndose una separación de cristales, quedando en la parte superior el ácido benzoico y en la parte inferior (aguas madres) las impurezas.
Formación de cristales.

Imagen 4.- Sistema de absorción del exceso de agua en los cristales de ácido.
Se colocó el vaso en una tina con hielo para terminar de enfriar lamuestra, posteriormente en un sistema ya armado con el matraz Kitazato y el embudo de Buchner con un papel filtro se vertió la muestra en él y se conectó el sistema a una bomba de vacío para poder absorber el agua restante. Pasamos la muestra a un pedazo de papel aluminio y lo pesamos para obtener un dato más preciso ya que el papel filtro aún se encontraba un poco mojado y eso daba un dato alterado.Imagen 3.- Muestra obtenida colocadas en bandeja con hielo para enfriar.
Imagen 5.- Cristales de ácido obtenidos tras haber quitado exceso de agua.

Finalmente usamos el aparato de Fisher-Johnes para determinar el punto de fusión de una pequeña muestra de cristales.
Imagen 6.- Aparato de Fisher-Johnes diseñado para determinar punto de fusión de diversas muestras.

RESUMEN:
Pesamos 5...