Destilacion Fraccionada

Introducción

En el laboratorio la destilación es uno de los principales métodos para la purificación de líquidos volátiles. Consiste en evaporar la sustancia por calentamiento y posteriormente condensar de nuevo el vapor a líquido. Existen varias maneras de llevar a cabo la destilación; en la práctica la elección del procedimiento dependerá de las propiedades del líquido que se trata de purificar y de las propiedades de las impurezas que se trata de separar. Algunas de las técnicas empleadas, entre otras, son: la destilación simple, la destilación fraccionada, entre otras.

Dentro de la destilación hay puntos a tratar que son indispensables para que esta se lleve a cabo, uno de ellos es el punto de ebullición, que es la temperatura a la cual la presión de vapor del líquido iguala a la expresión externa y se produce el cambio de estado de líquido a gas, el punto de ebullición de un líquido será tanto menor cuanto más volátil sea, esto caracteriza al líquido porque el punto de ebullición es una constante física. Puede variar mucho principalmente por 3 factores:

a) La cantidad de sales.

b) La presión atmosférica.

c) La naturaleza misma de la sustancia.

Otro punto a tratar es la presión a vapor, es cuando la velocidad de evaporación es mayor que la condensación, pero esta va aumentando con el tiempo hasta que se iguala a la de evaporación, cuando esto ocurre se alcanza un equilibrio, en el que la presión ejercida por las moléculas de la fase gaseosa recibe el nombre de presión de vapor. Esto es característica de cada líquido y exponencialmente con la temperatura, los factores que intervienen son:

a) Naturaleza del líquido.

b) La temperatura.

Ley de Raoult.

Por otro lado la Ley de Raoult habla de que cuando se agrega soluto a un disolvente puro disminuía la presión de vapor del disolvente, entre más se agrega más disminuye la presión de vapor. La ley dice:

“En una disolución ideal, las presiones parciales de cada componente en el vapor, son directamente proporcionales a sus respectivos fracciones molares en la disolución.”

En descenso relativo de la presión de vapor es igual a la fracción molar del soluto, cuanto es mayor es la concentración de soluto mayor es la dificultad que tienen las moléculas de agua para escapar de fase líquida y por tanto, menor es la presión de vapor de agua.

Mezcla azeotrópica.

Es una mezcla líquida de dos o mas componentes que posee un único punto de ebullición constante y fijo, y que al pasar del estado de vapor se comporta como un compuesto puro, o sea como si fuese un solo componente. Un azeotrópico puede hervir a una temperatura superior intermedia permaneciendo el líquido con la misma composición inicial, al igual que el vapor por lo que no es posible separarlos por destilación simple.

Utilidad de cuerpos porosos y piedras de ebullición.

Los pequeños poros constituyen un lugar adecuado para la formación de núcleos de burbujas y el líquido hierve. Si el líquido se abandona cierto tiempo a una temperatura inferior a su punto de ebullición, entonces los poros del plato poroso se llevan de líquido y este pierde su efectividad.

La adición de un trozo de material poroso a un líquido sobrecalentado provoca una ebullición repentina que puede ser violenta.

Las piedras de ebullición sirven para que el líquido que esta ebullendo no salpique fuera del matraz Erlenmeyer y así no produzca salpicaduras, o que el análisis químico salga impreciso, pues al haber salpicaduras fuera del Erlenmeyer se pierde un porcentaje de muestra.

Cabeza, cuerpo y cola de destilación

La cabeza es la primera fase de destilado en el cual se obtienen las sustancias dañinas para la salud y también las sustancias más volátiles.

El cuerpo es la segunda fase donde se produce

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