Destilacion simple y fraccionada

INTRODUCCIÓN

La destilación constituye el método más frecuente e importante para la purificación de líquidos. Se utiliza para la separación de un líquido de sus impurezas no volátiles y, cuando es posible, para la separación de dos o más líquidos.

En el caso más sencillo de destilación, el líquido se calienta hasta su punto de ebullición, produciéndose su paso a la fase de vapor. Dicho vapor se condensa en contacto con un refrigerante formando el destilado, que se recoge en un recipiente distinto. La destilación simple puede utilizarse para separar una mezcla de dos sustancias en la que sólo una de ellas es volátil. El componente volátil se recogerá por condensación del vapor, mientras que el compuesto no volátil quedará en el matraz de destilación (UAM. 2000).

Según Englert, M. (2008) la destilación fraccionada se utiliza cuando la mezcla de productos líquidos que se pretende destilar contiene sustancias volátiles de diferentes puntos de ebullición con una diferencia entre ellos menor a 80 ºC. Al calentar una mezcla de líquidos de diferentes presiones de vapor, el vapor se enriquece en el componente más volátil y esta propiedad se aprovecha para separar los diferentes compuestos líquidos mediante este tipo de destilación. El rasgo más característico de este tipo de destilación es que necesita una columna de fraccionamiento.

Una columna de fraccionamiento contiene pequeños platos distribuidos a lo largo de su longitud, de forma que las pequeñas cantidades de líquido que se encuentran en cada una de ellas, durante el proceso de la destilación, contienen mezclas cada vez más enriquecidas en el líquido más volátil. El plato situado en la parte superior de la columna contendrá el líquido más volátil (Dinares et al. 2011).

En todo caso, se tratara de responder a la siguiente hipótesis: las técnicas de destilación simple y fraccionada sirven para la separación del ciclohexano del tolueno. Ahora bien, se sabe que el tolueno y el ciclohexano son compuestos muy volátiles, por los que se espera que la destilación fraccionada sea la mejor manera de lograrlo.

Cabe destacar, que el tolueno es un líquido incoloro con un característico olor aromático. Es menos denso que el agua, inmiscible en ella y sus vapores son más densos que el aire. Es utilizado en combustibles para automóviles y aviones; como disolvente de pinturas, barnices, hules, gomas, aceites y resinas, reemplazando al benceno. También se utiliza como materia prima en la elaboración de una gran variedad de productos como benceno, ácido benzoico, fenol, productos farmacéuticos, saborizantes, perfumes entre otros.

Por otra parte, el ciclohexano se produce por deshidrogenación catalítica de benceno de alta pureza. Es un hidrocarburo líquido a temperatura ambiente, de color parecido al del benceno. Es usado para la fabricación de otros químicos y en la extracción de aceites y solvente (ECOPETROL S.A. 2012).

OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL:

Utilizar las técnicas de destilación simple y fraccionada para la separación de la mezcla ciclohexano-tolueno.

OBJETIVOS ESPECIFICOS:

• Montar aparatos de destilación simple y fraccionada.

• Determinar los puntos de ebullición de cada componente.

• Señalar el método que logra la mejor separación de los componentes de la mezcla.

METODOLOGÍA

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RESULTADOS

En la tabla 1, se puede apreciar las temperaturas observadas en la práctica por cada 3 ml de destilado recogido de la mezcla ciclohexano-tolueno, por medio de la destilación simple.

TABLA 1. Separación del ciclohexano del tolueno por destilación simple.

Ml 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39

t 84 85 87 87 88 90 90 91 91 92 93 94 95

Ml 42 45 48 51 54 57 60 63 66 69 72 75 78

t 96 97 98 100 101 102 103 105 107 109 110 110 x

En la tabla 2, se observa las temperaturas registradas en la práctica por cada 3 ml de destilado recogido de la mezcla ciclohexano-tolueno, utilizando el método de destilación fraccionada.

TABLA 2. Separación del ciclohexano del tolueno por destilación fraccionada.

Ml 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39

t x 85 87 87 88 88 88 89 90 91 91 92 93

Ml 42 45 48 51 54 57 60 63 66 69 72 75 78

t 95 97 99 101 103 106 108 109 110 110 110 x x

DISCUSIÓN

Como es posible de observar en los resultados de esta práctica, por cada 3ml de destilado se tomó nota de la temperatura reflejada en el termómetro. Como la lectura del termómetro juega un papel importante, su posición debe ser la adecuada, de tal forma que se colocó el bulbo a la altura

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