DESTILACION DE ETAnol

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO

FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES

“ZARAGOZA”

QUÍMICA FARMACÉUTICO BIOLÓGICA

DESTILACIÓN FRACCIONADA DE UNA BEBIDA ALCOHOLICA (ALCOHOL ETILICO)

LABORATORIO DE ORGANICA

SEGUNDO INFORME EXPERIMENTAL

PROFESORA: GUADALUPE CABRERA

GRUPO: 1354

SEMESTRE: TERCERO

RESPONSABLES: SANTIAGO CRUZ JANET

HERNÁNDEZ SAUZA LUZ MARÍA

SANDOVAL RODRÍGUEZ LOURDES YADIRA

INDICE

 Portada……………………………………………………………………………………..1

 Planteamiento del problema……………………………………………………………..3

 Justificación………………………………………………………………………………..3

 Hipótesis……………………………………………………………………………...…….3

 Objetivos……………………………………………………………………………………3

 Marco teórico……………………………………………………………………………….4

 Material……………………………………………………………………………………..19

 Procedimiento experimental…………………………………………………………...…21

 Resultados………………………………………………………………………………….23

 Discusión de resultados…………………………………………………………………..23

 Rendimiento………………………………………………………………………………..24

 Conclusión………………………………………………………………………………….24

 Bibliografía………………………………………………………………………………….24

 Cuestionaio…………………………………………………………………………………24

TITULO DEL EXPERIMENTO

 Purificación de una muestra comercial de bebida alcohólica (alcohol etílico) utilizando el método de destilación fraccionada

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

¿Qué técnica de destilación será más adecuada para la purificación de una bebida alcoholica?

JUSTIFICACIÓN

De acuerdo a sus impurezas y propiedades hay que buscar una técnica de destilación más adecuada para su purificación, esto debe ser en función del tipo de disolvente que tenemos, en este caso el tequila de donde queremos obtener etanol

HIPOSTESIS

Una muestra de alcohol etílico comercial “tequila” con punto de ebullición de 78.1°C tiene impurezas tales como agua entre otras cosas propias del tequila. Así que tomando en cuenta esto comprobaremos la existencia de estas impurezas a través de sus puntos de ebullición de cada una durante la destilación, además de que por el punto de ebullición del etanol, tomaremos como técnica más adecuada para su purificación a la destilación fraccionada; Donde pondremos a purificar 200 mL de etanol comercial de los cuales se espera obtener el 35% de corazón (disolvente purificado), desechando cabeza y cola.

OBJETIVOS

• Purificar 200 ml de Etanol comercial por medio de la destilación fraccionada

• Reconocer las diferentes fracciones y etapas en la destilación como lo son: cabeza, corazón y cola.

• Montar un sistema de destilación fraccionada..

• Conocer el funcionamiento del equipo empleado.

• Comprobar la existencia de impurezas en el tequila obteniendo asi alcohol etílico puro.

• Aprender cuando y como utilizar el método de destilación y sus técnicas para purificar un disolvente y separarlo de sus impurezas tomando en cuenta sus propiedades físicas, químicas, biológicas y fisicoquímicas, su volatilidad, etc.

MARCO TEORICO

En el aislamiento y en la purificación de los compuestos orgánicos, son aprovechadas algunas de las propiedades físico químicas de los compuestos orgánicos involucrados en estos procesos; entre las propiedades podemos citar:

• Puntos de ebullición.

• Polaridad.

• Puntos de fusión.

• Solubilidad.

• Miscibilidad.

Aquí estudiamos la operación básica de aislamiento y purificación llamada destilación.

Fundamento Teórico

La destilación es una operación utilizada con frecuencia para la purificación y aislamiento de líquidos orgánicos. La destilación aprovecha las volatilidades y puntos de ebullición de los componentes líquidos a separar.

La destilación depende de parámetros como: El equilibrio liquido vapor, temperatura, presión, composición, energía.

• El equilibrio entre el vapor y el líquido de un compuesto esta representado por la relación de moles de vapor y líquido a una temperatura determinada, también puede estudiarse este equilibrio a partir de sus presiones de vapor.

• La temperatura influye en las presiones de vapor y en consecuencia de la cantidad de energía proporcionada al sistema, también influye en la composición del vapor y el líquido ya que esta depende de las presiones del vapor.

• La presión tiene directa influencia en los puntos de ebullición de los líquidos orgánicos y por tanto en la destilación.

• La composición es una consecuencia de la variación de las presiones de vapor, de la temperatura que fijan las composiciones en el equilibrio.

• Puntos de ebullición, son aquellos puntos o temperaturas de compuestos puros a las que sus presiones de vapor igualan a la presión atmosférica, produciéndose el fenómeno llamado ebullición.

Clasificación de la destilación

Existen las siguientes:

• Destilación simple o sencilla.

• Destilación Fraccionada.

• Destilación por Arrastre de vapor.

• Destilación a presión reducida o al vacío

Destilación fraccionada

La destilación fraccionada no es nada más que una técnica para realizar una serie completa de pequeñas separaciones (destilación simple), en una operación sencilla y continua, que utiliza el equipo de la figura siguiente. Una columna de destilación fraccionada proporciona una gran superficie para el intercambio de calor, en las condiciones de equilibrio, que se establece entre el vapor que asciende y el líquido (condensado) que desciende. Esto tiene como consecuencia una serie completa de evaporaciones y condensaciones parciales en toda la longitud de la columna de fraccionamiento. Cuando el condensado en algún punto de la columna toma calor del vapor, parte se evapora de nuevo y el vapor formando el más rico en el componente más volátil (el de menor ebullición). Al mismo tiempo, cuando el vapor cede calor al condensado, parte del mismo se condensa, siendo este condensado más rico en el componente menos volátil (el de mayor punto de ebullición), bajo este panorama podemos decir que partiendo de la base de la columna, a medida que aumenta la altura aumenta el enriquecimiento del componente más volátil e inversamente con el componente menos volátil. También se establece a lo largo de la columna un gradiente de temperaturas que varían desde el punto de ebullición del componente X hasta el punto de ebullición del componente Y. Existe una influencia adicional al equilibrio termodinámica liquido-vapor, y este es el intercambio de energía (perdida) que se verifica la columna de fraccionamiento.

Factor de enriquecimiento, plato teórico.

A cada paso de vaporización y condensación dentro de una destilación se le llama plato teórico.

El factor de enriquecimiento se define como la unidad de la columna que tiene la misma eficacia en la separación que una destilación simple y se expresa a menudo en cm. de altura de la columna.

Para un proceso de evaporación y condensación repetido n-veces, el enriquecimiento del componente más volátil esta dado por:

Donde:

y = a la proporción del componente más volátil en el vapor

x = a la proporción del componente más volátil en el recipiente.

Pa y Pb = a las proporciones de vapor de los componentes puros a y b.

Punto de ebullición, corrección con respecto a la presión, ecuación de Clausius Clapeyron y nomograma.

Un líquido hierve a una temperatura, llamada punto de ebullición, a la cuál su presión de vapor alcanza el valor de la presión externa. Se toma como punto de ebullición normal de una sustancia, aquella temperatura a la que su presión de vapor alcanza el valor de una atmósfera. Como el punto de ebullición depende de la presión atmosférica, éste variará al modificarse dicha presión. En la literatura se encuentra el punto de ebullición normal (cuando la presión atmosférica es 760 mm Hg) de ciertos líquidos, pero a veces es necesario saber el punto de ebullición de un líquido a una presión atmosférica distinta a 760 mm Hg, por ejemplo para hacer una separación de una mezcla por destilación.

En termoquímica, la relación de Clausius-Clapeyron es una manera de caracterizar la transición de fase entre dos estados de la materia. En un diagrama P-T

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