Destilacion

DESTILACION
GENERALIDADES
La destilación es la operación de separar, mediante vaporización y re-condensación, los diferentes componentes líquidos, solido en liquido o gases licuados de una mezcla, aprovechando los diferentes puntos de ebullición (temperaturas de ebullición) de cada una de las sustancias ya que el punto de ebullición es una propiedad intensiva de cada sustancia, es decir, novaría en función de la masa o el volumen, aunque sí en función de la presión.
Con objeto de aclarar la diferencia entre la destilación y las otras operaciones, se va a citar algunos ejemplos específicos. Cuando se separa una solución de sal común en agua, el agua puede evaporarse completamente de la solución sin eliminar la sal, puesto que esta última, para todos los fines prácticos, casi no esvolátil en las condiciones predominantes. Esta es la operación de evaporación. Por otra parte, la destilación se refiere a separar soluciones en que todos los componentes son apreciablemente volátiles. A esta categoría corresponde la separación de los componentes de una solución líquida, de amoniaco y agua.
EQUIPOS Y METODOS DE DESTILACION

Equipo completo para destilación simple en laboratorioColumna de rectificación Equipo de destilación fraccionada (diferencial)
Métodos de Destilación
Destilación en Equilibrio o cerrada: En este caso el líquido se lleva a una temperatura intermedia entre la de principio y fin de ebullición, dejando que la fase de vapor formada alcance el equilibrio con la fase liquida, a aquella temperatura.
Destilación Diferencial oAbierta: Este método de destilación es el que se efectúa normalmente en los laboratorios cuando se trabaja sin reflujo, llevando continuamente los vapores producidos hasta un condensador.
Destilación Flash: La destilación flash consiste en la vaporización de una fracción definida del líquido, en una forma tal que el vapor que se forma está en equilibrio con el líquido residual, la separación delvapor y el líquido, y posterior condensación del vapor.
Tipos de Destilación:
Destilación Simple Destilación por arrastre de vapor
EQUIILIBRIO LÍQUIDO VAPOR
Los métodos de destilación se aplicarán con éxito si se comprenden los equilibrios que existen entre la fase vapor y líquido de las mezclas encontradas.

Es necesario que la composición de vapor producido en la ebullición de lamezcla sea diferente de la composición del líquido de partida.
Los componentes líquidos se disuelven en cualquier proporción para formar soluciones homogéneas, las cuales no son necesariamente ideales.
El componente A de una mezcla binaria A-B es considerado como el más volátil, es decir que:
PvA (puro a cualquier temperatura ) › PvB (puro)



EQUILIBRIO A PRESIONCONSTANTE

Considérese primero una sección típica a presión constante (figura de abajo). La intersección de la superficie doble (de la figura de arriba) con el plano de presión constante produce una curva sin máximos o mínimos que se extiende desde el punto de ebullición de B puro hasta el de A puro a la presión considerada. La curva superior proporciona la relación entre la temperatura y lacomposición del vapor (t-y*); la curva inferior, la relación entre la temperatura y la composición del líquido (t-x). Las mezclas de líquido y vapor en el equilibrio están a la misma temperatura y presión.



SISTEMA IDEAL
Ley de Raoult
A partir de resultados experimentales, F. M. Raoult (1887) llegó a una relación entre la presión de vapor de un componente puro y su presión parcial en unadisolución. Esta expresión se cumple para las llamadas disoluciones ideales. Los resultados de Raoult pueden enunciarse: “La presión de vapor de un componente en una disolución (ideal) es igual a la presión de vapor de dicho componente puro (constante de proporcionalidad) por la fracción molar del mismo en la disolución”.
La expresión para las componentes A y B es:

Donde:
pA y pB = presión...