Destilación

Bolaños Martínez Mónica Laboratorio de Química Orgánica I

DESTILACIÓN SIMPLE Y FRACCIONADA

Los alcoholes son compuestos que presentan en la cadena carbonada uno o más grupos hidroxi u oxidrilo (-OH). Las propiedades físicas de un alcohol se basan principalmente en su estructura. Contiene un grupo hidrofóbico del tipo de un alcano, y un grupo hidroxilo que es hidrófilo.* El grupo –OH es muy polar y, lo que es más importante, es capaz de establecer puentes de hidrógeno: con sus moléculas compañeras o con otras moléculas neutras.
* Solubilidad: puentes de hidrógeno: La formación de puentes de hidrógeno permite la asociación entre las moléculas de alcohol. Los puentes de hidrógeno se forman cuando los oxígenos unidos al hidrógeno en los alcoholes forman unionesentre sus moléculas y las del agua. Esto explica la solubilidad del metanol, etanol, 1-propanol, 2-propanol y 2 metil-2-propanol.
* A partir de 4 carbonos en la cadena de un alcohol, su solubilidad disminuye rápidamente en agua, porque el grupo hidroxilo (–OH), polar, constituye una parte relativamente pequeña en comparación con la porción hidrocarburo. A partir del hexanol son solublessolamente en solventes orgánicos. Existen alcoholes de cuatro átomos de carbono que son solubles en agua, debido a la disposición espacial de la molécula. Se trata de moléculas simétricas.
* Punto de Ebullición: Los puntos de ebullición de los alcoholes también son influenciados por la polaridad del compuesto y la cantidad de puentes de hidrógeno. Los grupos OH presentes en un alcohol hacen que supunto de ebullición sea más alto que el de los hidrocarburos de su mismo peso molecular. En los alcoholes el punto de ebullición aumenta con la cantidad de átomos de carbono y disminuye con el aumento de las ramificaciones.  

* Densidad: La densidad de los alcoholes aumenta con el número de carbonos y sus ramificaciones. Es así que los alcoholes alifáticos son menos densos que el agua mientrasque los alcoholes aromáticos y los alcoholes con múltiples moléculas de –OH, denominados polioles, son más densos.

Los alcanos son compuestos con
* hibridación sp3 en todos sus carbonos. Los cuatro sustituyentes que parten de cada carbono se disponen hacia los vértices un tetraedro.
* Los alcanos de menor tamaño, metano, etano, propano y butano son gases a temperatura ambiente. Los alcanoslineales desde C5H12 hasta C17H36 son líquidos.
Alcanos de mayor número de carbonos son sólidos a temperatura ambiente.
* Los puntos de fusión y ebullición de los alcanos aumentan con el número de carbonos de la molécula. También se observa que los alcanos ramificados presentan un punto de ebullición menor que sus isómeros lineales. En la siguiente gráfica se representan los puntos deebullición de alcanos lineales (en negro) y los correspondientes a sus 2-metilalcanos isómeros (en azul).

* En fase líquida existen fuerzas de atracción entre moléculas que las mantiene unidas. Para pasar a fase gas la sustancia es necesario vencer estas fuerzas intermoleculares mediante el aporte de energía.

* En moléculas neutras, como son los alcanos, las fuerzas atractivas son debidas ainteracciones de van der Waals que pueden ser de tres tipos: interacciones dipolo – dipolo, dipolo – dipolo inducido y dipolo inducido–dipolo inducido.
Puntos de fusión y ebullición de alcanos

La presión de vapor, se puede definir como, la presión de un vapor que se encuentra en equilibrio con su fase condensada, a una temperatura determinada. La presión de vapores característica de los líquidos y aumenta rápidamente en presencia de un aumento de la temperatura. Sus unidades son de presión (atmosferas “atm”) y de temperatura (Kelvin “K”).
El punto de ebullición de un líquido es la temperatura a la cual su presión de vapor es igual a la presión externa. Para que una sustancia alcance su punto de ebullición es necesario suministrar la energía necesaria...