PRÁCTICA #2. DESTILACION SIMPLE Y FRACCIONADA

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL

ESCUELA NACIONAL DE CIENCIAS BIOLÓGICAS

Prolongación de Carpio y Plan de Ayala SN; Col. Santo Tomás; Del. Miguel Hidalgo

LABORATORIO DE QUÍMICA ORGÁNICA

PROFESORES:

PRÁCTICA #2. DESTILACION SIMPLE Y FRACCIONADA

Mejía Roldán Angélica Janeth, Meza León Andrea

INTRODUCCIÓN

La destilación es una técnica de separación de sustancias que permite separar los distintos componentes de una mezcla. Esta técnica se basa fundamentalmente en los puntos de ebullición de cada uno de los componentes de la mezcla. Cuanto mayor sea la diferencia entre los puntos de ebullición de las sustancias de la mezcla, más eficaz será la separación de sus componentes; es decir, los componentes se obtendrán con un mayor grado de pureza.

El punto de ebullición de una sustancia se define como la temperatura a la cual su presión de vapor se iguala con la presión atmosférica.

Se pueden utilizar diferentes tipos de destilación como son la simple y la fraccionaria, estas se aplican con relativa facilidad en la separación de líquidos provenientes de una gran diversidad de mezclas líquido-líquido o líquido-sólido. El tipo de destilación a elegir dependerá de las características individuales de cada uno de los componentes a separar, dependiendo de si son miscibles entre sí o no, de la diferencia de sus puntos de ebullición o de su propensión a formar mezclas azeotrópicas.

La destilación simple se usa cuando la diferencia entre los puntos de ebullición de los componentes es grande, mayor de 80° C o cuando las impurezas son sólidos disueltos en el líquido a purificar.

Mientras que la destilación fraccionaria se usa si la diferencia que hay entre los puntos de ebullición es demasiado pequeña para que una destilación simple resulte eficiente, es necesario recurrir a destilaciones repetidas. En la práctica se emplea una columna fraccionadora, a través de la cual la fase de vapor y la fase condensada fluyen en direcciones opuestas. La eficiencia de tales columnas se expresa en platos teóricos, Un plato teórico 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.

OBJETIVOS

General 

Conocer y comprender los factores que rigen a la separación y purificación de líquidos por destilación, así como la gran importancia que posee esta técnica como un método de separación y purificación en química.

Particulares

• Determinar la influencia de la estructura química en las propiedades físicas de los líquidos empleados para poder separarlos mediante una destilación simple y fraccionada así como comparar la eficiencia de ambos tipos de destilación.
• Conocer los diferentes tipos de destilación.
• Elegir la técnica de destilación más adecuada, simple o fraccionada, a presión reducida o por arrastre de vapor en función de la naturaleza del líquido o mezcla de líquidos que se va a destilar y comprobar que es una herramienta indispensable para la separación, purificación e identificación de compuestos orgánicos independientemente de su estado de agregación y del origen de la muestra.
• Conocer la influencia de la presión sobre el punto de ebullición de un líquido en una destilación a presión reducida.
• Correlacionar los resultados experimentales mediante el trazo de una gráfica que involucre los puntos de ebullición ante los pesos moleculares o el número de átomos de carbono de las sustancias en estudio.

DESARROLLO

Se decidió que los equipos pares realizarían una destilación simple mientras que los equipos nones realizarían una destilación fraccionada.

El equipo No. 13 monto el sistema de destilación fraccionada el cual consta de dos soportes universales, un matraz balón, una unión triple, un porta termómetro, una columna de fraccionamiento, un refrigerante, un  termómetro, un anillo de fierro, una rejilla de asbesto, dos pinzas universales (de 3 dedos) con pinza nuez, dos mangueras y un mechero Bunsen. Montando algo parecido a la imagen de abajo.

[pic 1]

En el matraz balón de fondo plano de 250 mL se colocaron 25 mL de acetona y 25 mL de la solución acuosa de ácido acético al 10%.  Se colocó la columna de fraccionamiento empacada con aire; una vez montado se prendió el mechero con la finalidad de empezar la destilación  recolectar 8 fracciones de 4 mL cada una ( anotar las temperaturas a las cuales se recolectan cada fracción ) con ayuda de tubos de ensaye. Anteriormente se marcó la cantidad de destilado que se requería en cada tubo con agua.

Por falta de tiempo solo se lograron recolectar 5 fracciones de destilado.

Una vez colectadas las 5 fracciones de destilado, se agregó una gota del indicador rojo de metilo al 1% en cada uno de los tubos, agitar suavemente para homogeneizar y anotar el color que adopta el indicador en cada una de las fracciones.

Se juntaron todas las fracciones  que  presentaron una  coloración naranja, en una probeta, puesto que éstas son las que presentan únicamente la acetona obtenida y medir el volumen total de destilado.

Posteriormente se calculó la eficiencia y se neutralizaron los residuos que género todo el grupo.

Los valores de la destilación simple se obtuvieron intercambiando resultados con el equipo No. 14.

RESULTADOS

TI = Temperatura inicial     TF = Temperatura final

Mililitros de acetona obtenidos

D. SIMPLE= 19.5

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