Practica 8. EXTRACCIÓN CON DISOLVENTES ORGANICOS Y ACTIVOS

Practica 8. EXTRACCIÓN CON DISOLVENTES ORGANICOS Y ACTIVOS.

• Resumen

Se tiene una disolución de yodo-yodurada. Para la extracción simple y múltiple, primero seleccionamos el disolvente orgánico , este debe ser insoluble en agua, o poco soluble en esta, tener un punto de ebullición bajo, y en este caso no debe reaccionar con el yodo, de la disolución. Escogimos diclorometano, ya que prácticamente es insoluble en agua, tiene un bajo punto de ebullición y no reacciona con el yodo.

La extracción simple consistió en agregar 12 mL de solución yodo-yodurada y 12 mL de diclorometano al embudo de separación, agitar suavemente y abrir la llave para liberar un poco de presión y dejamos que las dos fases se separaran por diferencia de densidades, en un tubo de ensaye colocamos la fase acuosa y en otro colocamos la fase orgánica.

Para la extracción simple se coloca la misma cantidad de solución yodo-yodurada que en la extracción simple, la diferencia con el método anterior es que primero solo se agregan 4 mL de diclorometano, agitamos un poco, abrimos la llave para liberar presión y  dejamos que las dos fases se separaran; repetimos este procedimiento dos veces mas, hasta haber vertido 12 mL totales de diclorometano, primero separamos la fase orgánica en un tubo de ensaye y al final colocamos la fase acuosa en otro tubo de ensaye.

La extracción con disolventes activos, a diferencia de las técnicas anteriores sus componentes reaccionan entre si, nos dieron una mezcla de acido-neutro, lo primero que se realizo fue disolverlo en 15 mL la fase orgánica, que fue acetato de etilo, y lo vertimos en el embudo de separación, posteriormente agregamos 15 mL de NaOH al 10%, agitamos el embudo y ya que el acetato de etilo es insoluble en agua dejamos que se separara en dos fases debido a la diferencia de densidades y separamos la fase orgánica de la acuosa, a la fase acuosa se le agrega HCl hasta que precipite y se filtra; la fase acuosa se destila, para después filtrarla al vacío.

• Introducción

La extracción es la transferencia de de un soluto de un disolvente a otro. El soluto se extrae por un proceso de distribución.

Cuando una solución se agita con un segundo disolvente  con el cual es inmiscible, el soluto se distribuye entre las dos fases hasta lograr una situación de equilibrio. Al separarse las dos capas de los disolventes inmiscibles se determina la concentración del soluto en cada capa; la relación de las concentraciones en cada fase es constante. Esta constante se llama coeficiente de distribución (o partición), K= C2/C1, donde C1 y C2 son las concentraciones en el equilibro, en g/L, del soluto en el disolvente 1 y el disolvente 2 a una temperatura determinada.

Con base en el coeficiente de distribución, no todo el soluto se transfiere al disolvente 2 en una sola extracción a menos que el valor de K sea muy alto. Generalmente se requieren varias extracciones para el soluto del disolvente 1. Los disolventes orgánicos utilizados en extracción deben tener baja solubilidad en agua, alta capacidad de solvatación hacia la sustancia que se va a extraer y bajo punto de ebullición para facilitar su eliminación posterior.

Para extraer un soluto de una solución es mas efectivo realizar varias extracciones empleando volúmenes pequeños (extracción múltiple), que realizar una sola extracción (extracción simple) mediante el empleo de un volumen grande de disolvente.

La extracción selectiva se emplea para separar mezclas de compuestos orgánicos, en función de la acidez, de la basicidad o neutralidad de éstos. Para realizar estas separaciones es necesario utilizar disolventes activos. éstos pueden ser básicos o ácidos.

La extracción selectiva se basa en una reacción ácido-base entre el producto a separar y el disolvente activo adecuado. Los compuestos iónicos son mas solubles en agua que los compuestos covalentes y éstos son mas son mas solubles en disolventes orgánicos que los iónicos.

La extracción selectiva también se utiliza para eliminar impurezas ácidas o básicas a un producto aislado de una mezcla de reacción. Los compuestos que no tienen características ácidas o básicas los consideramos neutros.

Si un compuesto esta disuelto en fase acuosa básica este puede recuperarse acidificando la solución. Por el contrario, si un compuesto esta disuelto en fase acuosa ácida, puede recuperarse al agregar una base y modificar l pH hasta lo básico. Los compuestos neutros disueltos en un disolvente orgánico se recuperan al eliminar el disolvente por destilación.

• Resultados

Extracción simple: al agregar a la solución yodo-yodurada el diclorometano se formaron dos fases, el diclorometano se fue al fondo mientras que el agua se quedo en la parte de arriba del embudo, después de agitar y dejar que las fases se separaran, el diclorometano se torno de un color violeta y la solución se torno de un amarillo mas claro, separamos las fases en dos tubos de ensaye diferentes en los cuales podíamos observar mejor los colores.

Extracción múltiple: Al agregar los primeros 4 mL de diclorometano y agitar el ebmudo, observamos un color violeta muy fuerte y la solución yodo-yodurada aun tenia un color muy amarillo, cuando agregamos los otros 4 mL observamos que el color del diclorometano ya no era de un violeta tan fuerte y el agua tenia un color menos amarillo para los últimos 4 mL el agua tenia un color blanco y el diclorometano un color ligeramente rosa.

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