Extraccion Con Solventes

Extracción con solventes

Objetivos:

• Comprender los principios del proceso de extracción
• Determinar la concentración de las distintas soluciones obtenidas a partir de la ley de Lambert y Beer.
• Analizar los distintos equilibrios que presentan las especies en fase acuosa y fase orgánica.

Desarrollo:

En el proceso de extracción con solvente se pueden separa los componentes de unamezcla utilizando dos fases invisibles y la sustancia de interés debe poseer mayor afinidad por una de ellas para lograr el objetivo.
La concentración de la solución recuperada utilizando esta técnica puede calcularse midiendo la absorbancia y aplicando la ley de Lambert y Beer.
En el procedimiento hay que tener en cuenta el comportamiento de la sustancia a separar, ya que no sólo puedeestablecer equilibrios entre las dos fases si no también puede presentar equilibrio que involucren a otras especies en una misma fase.
En el sistema I2 en agua/éter de petróleo se observa que el equilibrio entre la fase orgánica y la fase acuosa depende de la concentración inicial de I-.
En un sistema en donde la sustancia de interés presenta comportamiento ácido-base, tal es caso del rojo de metilo, elequilibrio se desplaza exponiendo la solución a diferentes pH.



Resultados:

Experiencia Nº1:

Fase acuosa: KI
Fase orgánica: I2 en éter de petróleo.
Absinicial (522nm) = 0,716
Equilibrio: I2 (org)  I2 (ac) + I-(ac)  I-3(ac)


Tubo [I-] (M) A D 1/D log D log [I-] [I2]
A 0,00083 0,659 0,4793 2,08637596 -0,31939257 -3,08092191 0,00075143
B 0,0033 0,626 0,46652,14362272 -0,33114835 -2,48148606 0,0007138
C 0,02 0,518 0,4198 2,38208671 -0,37695757 -1,69897 0,00059065
D 0,06 0,349 0,3277 3,05157156 -0,48452356 -1,22184875 0,00039795
E 0,15 0,191 0,2106 4,74833808 -0,67654163 -0,82390874 0,00021779
F 0,35 0,119 0,1425 7,01754386 -0,84618514 -0,45593196 0,00013569

D = A____ A = ξ b [I2] , ξ = 877 M-1cm-1, b= 1cm
Ainicial + A1 = 2,1752  KD = 0,4597
KD

KE = 14,343  KE = 14,343 x 0,4597  KE = 6,5935
KD


CONCLUSIÓN:

Equilibrio 1: I2 (org)  I2 (ac)
Equilibrio 2: I2 (ac) + I-(ac)  I-3(ac)

A partir de los resultados observamos que a menor concentración de I-, mayor es la extracción de I2; esto se debe que al disminuir la concentración el Equilibrio 2 se desplaza hacia laizquierda y por lo tanto habrá más cantidad de I2 en fase orgánica, ya que el mismo es prácticamente insoluble en agua.












Experiencia Nº2:

Fase acuosa: KI3 1,2.10-3 M
Fase orgánica: éter de petróleo
Equilibrio: I2 (org)  I2 (ac) + I-(ac)  I-3(ac)

Tubo Vol. Total
de éter Nº de
Extrac. A Moles
fase org. Moles
fase ac. Moles
totales f org. f ac. [I2]A 3 mL 1 0,311 1,06E-06 2,54E-06 3,60E-06 0,29444444 0,70555556 3,55E-04
B 6 mL 2 0,091 3,12E-07 3,23E-06 2,54E-06 0,08661855 0,91338145 1,04E-04
C 9 mL 3 0,036 1,23E-07 3,10E-06 3,23E-06 0,03413822 0,96586178 4,10E-05
D 12 mL 4 0,02 6,84E-08 3,05E-06 3,12E-06 0,01900845 0,98099155 2,28E-05


F org = moles orgánicos A = ξ b [I2] , ξ = 877 M-1cm-1, b= 1cmmoles totales

Tubo A: 1000 mL solución  3,55.10-4 moles
3 mL solución  x = 1,06.10-6 moles

Tubo B: 1000 mL solución  1,04.10-4 moles
3 mL solución  x = 3,12.10-7 moles

Tubo C: 1000 mL solución  4,10.10-5 moles
3 mL solución  x = 1,23.10-7 moles

Tubo C: 1000 mL solución  2,28.10-5 moles
3 mLsolución  x = 6,84.10-8 moles








CONCLUSIÓN:

A partir de sucesivas extracciones realizadas con igual volumen de solución orgánica se concluye, a partir del gráfico, que después de tres extracciones la fracción remanente orgánica se hace constante, lo que indica que la eficiencia en la extracción ha disminuido. Se observa una tendencia opuesta en el gráfico de...