Quimica

Experimento No. 4

Separación de una Mezcla en sus Componentes
OBJETIVOS:
1.Familiarizarse con algunas técnicas para separar los componentes de una

mezcla. 2.Separar los componentes de una mezcla. TEORÍA: Los tipos de materia se pueden clasificar como sustancias puras o mezclas. Las sustancias puras son elementos y compuestos. Una mezcla es la combinación física de dos o más sustancias,donde cada una de ellas retiene su identidad química. Hay mezclas homogéneas y mezclas heterogéneas. Las mezclas homogéneas constan de una sola fase mientras que en las heterogéneas se pueden observar diferentes fases. Prácticamente toda la materia que se encuentra en la naturaleza aparece en forma de mezclas. Muchas de las síntesis realizadas en el laboratorio producen sustancias impuras, que sonmezclas donde hay gran cantidad de un componente y poco de otros componentes. Para obtener sustancias puras las mezclas se separan por métodos físicos. Esto se logra gracias a que cada sustancia tiene propiedades físicas diferentes. Algunos métodos físicos de separar mezclas son: Filtración: Es el proceso mediante el cual se separa un sólido de un líquido mediante el uso de una membrana.Generalmente en el laboratorio se utiliza papel da filtro como membrana, pero puede utilizarse fibra de vidrio, tela, una capa de arena y otros (ver figura 4.2). Decantación: Proceso mediante el cual se separa un sólido de un líquido sin hacer uso de una membrana. El sólido se deja asentar y el líquido claro, llamado líquido sobrenadante, se vierte dejando el precipitado en el envase original (ver figura4.1). Extracción: Es el proceso de separar un componente de una mezcla haciendo uso de un disolvente. Es una técnica muy utilizada en la separación de productos naturales, y se basa en que unas sustancias son más solubles en unos disolventes que en otros. Si durante la extracción se obtienen soluciones inmiscibles (que no se mezclan), estas soluciones se separan haciendo uso de un embudo deseparación, (ver figura 4.3). 37

Figura 4.1 -Proceso de decantación Figura 4.2 —Proceso de filtración

f f

embudo de separación

Figura 4.3 —Separación de líquidos inmiscibles

Sublimación: Es el proceso mediante el cual un sólido pasa del estado sólido al estado gaseoso sin pasar por el estado líquido. La propiedad de sublimación no la poseen muchas sustancias. Algunas sustancias que sesubliman son el yodo, naftaleno y cloruro de aluminio. Otros métodos para separar mezclas son evaporación, destilación, y cromatografía. La mezcla que separaremos en este experimento contiene tres componentes: cloruro de amonio, NH4CI, cloruro de sodio, NaCI, y bióxido de silicio, SiO2. La muestra se calentará para sublimar el NH4CI, se extraerá el NaCI con agua y el SiO2 quedará como residuo. PARTEEXPERIMENTAL:
1.Pese una cápsula de evaporación limpia y seca en una balanza con precisión de

0.01 g. Anote esta masa.
2.Añada a la cápsula exactamente alrededor de 4 g. de la mezcla y pese de nuevo.

Anote esta masa.
3.Coloque una rejilla metálica (rejilla de asbesto) sobre una anilla de hierro que es-

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té unida a un soporte de metal. Sobre la rejilla ponga la cápsula con sucontenido y caliente suavemente para evitar que la muestra salpique. ¿Qué observa? al cabo de 1 0 minutos, retire el mechero momentáneamente y con cuidado revuelva la mezcla con un agitador de vidrio. Caliente por cinco minutos más.
4.Retire el mechero y deje enfriar la cápsula a temperatura ambiente. Pese y anote

este peso. Añada 10 mi de agua destilada al residuo de la cápsula y agite con cuidadopara mezclar completamente el material sólido con el agua de lavado.
5.Pese una segunda cápsula de evaporación (cápsula no. 2) y decante el agua de

lavado de la cápsula no. 1 en la cápsula no. 2. Repita la operación de lavado uti lizando 5 mi de agua, decante y combine las aguas de lavado. Al finalizar la ope ración tendrá en una cápsula el SiO2 húmedo y en otra una solución de NaCI....