Destilación por arrastre de vapor

Discusión

El aceite esencial de naranja, tal como su nombre lo indica, se encuentra de manera natural en la cascara de la naranja. De manera que para poder obtenerlo en su forma pura fue necesario aplicar el método de destilación por arrastre de vapor, un método en el que se posibilita separar sustancias inmiscibles con punto de ebullición alto, mediante una destilación a baja temperatura que por lo general es inferior a 100 ºC. En este caso, el aceite esencial de naranja teóricamente tiene un punto de ebullición de alrededor de 140 ºC, así que el método resulto demasiado útil para destilar el compuesto que se deseaba obtener ya que este se descompone o altera su estructura antes de alcanzar la temperatura a la que llega su punto de ebullición real.

El proceso consiste en una vaporización a temperaturas inferiores a las de ebullición de cada uno de los componentes volátiles por efecto de una corriente directa de vapor de agua, el cual tiene las funciones de calentar la mezcla hasta su punto de ebullición y disminuir la temperatura de ebullición de los componentes volátiles de los aceites esenciales. Al llevar a cabo el procedimiento se pudo observar que el destilado se obtuvo a una temperatura menor que la sustancia más volátil porque cada matraz o cada sustancia producirán su propia presión de vapor independiente de la otra y estas se sumarán creando una presión total. 

Lo anterior se explica por la ley de las presiones parciales de Dalton, la cual dice que cada una de las presiones que ejercen las sustancias inmiscibles entre sí es independiente (Rosenberg & Epstein, 2009). Es decir, las dos actúan como si la otra no existiera, provocando que se llegue a un punto de ebullición menor que el que tiene la sustancia más volátil, en este caso el del agua ya que al ser la más baja en comparación con los otros componentes este líquido tiende a evaporarse primero, experimentalmente se determinó esta temperatura con un valor de 92 ºC debido a las condiciones atmosféricas existentes en la ciudad de México, lugar donde se llevó a cabo la práctica. Además, la temperatura que hay en el sistema se mantuvo constante durante toda la destilación.

La destilación termina en el momento en que se dejan de ver las gotas lechosas en el condensado. El resultado de la destilación es un compuesto con dos fases, una fase orgánica que corresponde al aceite esencial y una fase acuosa compuesta en su mayoría del agua utilizada para producir vapor. Este recolectado se somete a un proceso de extracción que consiste en depositar toda la parte destilada en un embudo de separación junto con un compuesto que tenga la capacidad de extraer el aceite esencial de la parte acuosa, por ejemplo, el hexano. Finalmente, se logró diferenciar que en la parte superior del destilado se presentó una capa de aceite y en la parte inferior agua, esto sucede gracias a la diferencia de densidades ya que la densidad del aceite en comparación con la del agua es menor.

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