Trabajo de ecologia

11.- DESTILACIÓN SIMPLE Vs. DESTILACIÓN FRACCIONADA

OBJETIVO
– Establecer en qué consiste la técnica de destilación
– Comparar la eficiencia de la destilación simple y fraccionada en la separación de una mezcla de dos líquidos miscibles de diferente punto de ebullición.

REACTIVOS
-Acetona
-Agua destilada

MATERIALES
-Balón de destilación con conexión lateral de 150 ml-Refrigerante
-Balón de destilación esmerilados 24/40 de 100 ml
-Columna de fraccionamiento con conexión lateral
-Codo de destilación.
-Mangueras
-Fiola de 125 ml
-Cilindro graduado de 100 y 25 ml
-Termómetro
-Beakers de 100 ml
-Perlas de ebullición
-Aro metálico
-Manta de calentamiento
-Rejilla metálica
-Pinzas de extensión
-Nueces
-Soporte universal

PUNTOS DE INTERÉS
–Punto de ebullición
– Punto de ebullición normal
– Destilación
o Simple
o Fraccionada
– Ley de Raoult
– Para la destilación simple y la fraccionada:
o Gráfica o diagrama de la temperatura Vs composición de la solución
o Gráfica o diagrama de la temperatura Vs volumen destilado

INTRODUCCION TEÓRICA
Cuando un líquido determinado se introduce en unrecipiente cerrado y vacío, se evapora hasta que el vapor alcanza una determinada presión que depende sólo de la temperatura. Esta presión, que es la ejercida por el vapor en equilibrio con el líquido, es la presión del vapor del líquido a esa temperatura. Cuando la temperatura aumenta, también lo hace la presión de vapor. La temperatura a la cual la presión de vapor alcanza el valor de 760 mmHgse llama punto de ebullición normal. Cada líquido que no se descompone antes de alcanzar la presión de 760 mmHg tiene su punto de ebullición característico. En general el punto de ebullición de una sustancia depende de la intensidad de las fuerzas atractivas entre las moléculas y de su peso molecular, así generalmente en una serie homóloga los puntos de ebullición aumentan al aumentar el pesomolecular.
La destilación es un proceso de vaporización, condensación de vapor y recolección del condensado en un recipiente aparte, es el método más frecuente e importante para la purificación de líquidos. Se utiliza siempre para separar un líquido de diversas impurezas no volátiles, o para la separación de los componentes de una mezcla de líquidos con diferentes puntos de ebullición.
En ladestilación de un líquido puro, el punto de ebullición permanecerá constante mientras el líquido y el vapor se encuentren en equilibrio. Cuando se trata de una mezcla de dos líquidos, A y B que tienen diferente presión de vapor, el vapor contiene una proporción mayor del componente mas volátil como puede observarse en la fig. Nº 1. En esta gráfica los puntos de ebullición de A y B son TA y TBrespectivamente y los puntos de ebullición de las diferentes mezclas de los dos líquidos están dadas por la curva inferior. La composición del vapor en equilibrio con cualquiera de los líquidos está dada por el punto donde la línea horizontal correspondiente al punto de ebullición del líquido intercepta a la curva superior a la izquierda.

[pic]

Fig. Nº 1

Cuando una mezcla equimolar de A y B (X1) secalienta hasta el punto de ebullición (T1 en la curva inferior), la composición del vapor en equilibrio a esta temperatura está dada por X2 en la curva superior. La condensación del vapor dará un destilado inicial de composición X2 más rico en el componente más volátil A. En la medida en que la destilación prosigue el líquido aumenta la temperatura de ebullición puesto que se va haciendo mas ricoen el componente B de mayor punto de ebullición.
Para mejorar la separación entre A y B, el destilado inicial de composición X2 puede ser condensado y redestilado, en este paso, el vapor en equilibrio con el líquido X2 tendrá la composición X3 estando más rico en el componente A. Con suficiente número de etapas, se puede obtener un destilado de A puro. Para llevar a cabo estas etapas de...