MANIPULACIONES BÁSICAS PARTE I CALENTAMIENTO CRISTALIZACIÓN FILTRACIÓN SECADO Y TAMIZADO


MANIPULACIONES BÁSICAS – PARTE I (CALENTAMIENTO, CRISTALIZACIÓN, FILTRACIÓN, SECADO Y TAMIZADO)


Viviana A. Salazar1, Natalia Moreno

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA
Abril 9 de 2013

RESUMEN

Se realizó la síntesis de alumbre a partir de una hoja de aluminio comercial para alimentos con énfasis en los métodos de separación de mezclas tales como filtración simple y al vacío, cristalización,calentamiento y secado. A lo largo del proceso de obtención de alumbre, se evidenció en las reacciones químicas el cambio de pH,  desde muy básico hasta muy ácido, y por ende aspectos físicos y olores descriptibles, para finalmente obtener después de varios montajes y procesos, los diminutos cristales de alumbre bañados en etanol con un rendimiento del 20.5%, que por errores personales, sistemáticosy aleatorios afectaron la producción del mismo notablemente.

Palabras clave: mezcla, separación de mezclas, pH, pOH, mol, porcentaje de rendimiento de la reacción.

INTRODUCCIÓN

En una práctica experimental, se espera obtener resultados exactos a los cálculos previos de obtención del producto a estudiar; sin embargo, por diversos factores inherentes al trabajo los resultados serán siempreinferiores a los valores calculados, esto se resume como porcentaje de rendimiento de la reacción que describe la proporción del rendimiento real respecto al rendimiento teórico, de modo que:

% de rendimiento = (rendimiento real / rendimiento teórico) * 100

Ecuación 1.

Donde el rendimiento real, es la cantidad de producto que se obtiene de la reacción, y el rendimiento teórico, es la cantidad deproducto que se obtendrá si reacciona todo el reactivo limitante (1). Cabe mencionar que para determinar el porcentaje de rendimiento de la reacción, es importante determinar el reactivo limitante, pues de este depende la máxima cantidad de producto que se forma; entonces, para tal fin se deberá trabajar en términos de moles, donde un mol es la cantidad de sustancia que contiene

1Departamento deQuímica, Facultad de Ciencias, Universidad Nacional de Colombia, sede Bogotá, Bogotá D.C., Colombia. vpsalazarc@unal.edu.co
tantas entidades elementales (átomos, moléculas u otras partículas) (1.).

Uno de los factores por los que el porcentaje de rendimiento de la reacción se verá afectado será el cambio de recipientes involucrados en la separación de mezclas al que serán sometidos los reactivospara la síntesis de alumbre. Vale recordar que una mezcla es una combinación de dos o más sustancias en la que estas conservan sus propiedades distintivas (1) y pueden ser separadas por métodos físicos para obtenerlas puras.

Los métodos físicos de separación de mezclas que atravesarán los reactivos aprovecharán las propiedades físicas de los mismos cómo la filtración simple o por gravedad, que seencarga de retener el paso de partículas de mayor tamaño, que se encuentran suspendidas en un líquido, mediante un papel poroso (2); en la filtración al vacío a diferencia de la filtración simple, se usa una bomba de succión que al crear vacío filtra para este caso las aguas madre que contiene los cristales de alumbre. Otro método físico que deben atravesar los reactivos para producir alumbre es elcalentamiento, un recurso que se usa para convertir un precipitado en un producto conocido, de composición constante (3) o en otras palabras, para completar la reacción y así llevar este producto a una posterior cristalización y secado al horno, donde la primera, es el proceso en el cual un soluto disuelto se separa de la disolución y forma cristales (1), y la segunda es necesaria para evaporarlas aguas madre que los cristales hayan retenido.

Es importante memorar que la síntesis de alumbre es el producto de reacciones químicas inducidas y la separación de mezclas que estas forman a lo largo del proceso; de modo que, lo anterior se traduce en cambios de la apariencia física y química de los reactivos, en la expulsión de gases y cambio en el pH, este último definido cómo el logaritmo...