Separacion mezclas.

QUÍMICA DE LOS MATERIALES

PRACTICA 3

SEPARACIÓN DE MEZCLAS

VICTOR DANIEL VERU NEIRA

ANDRES FELIPE ORTIZ CIFUENTES

KEVIN ANDREY PORTILLA ROBAYO

EDWIN SUAZO

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO DE JOSE CALDAS

FACULTAD TECNOLÓGICA

TECNOLOGÍA EN MECÁNICA POR CICLOS (PROPEDÉUTICOS)

BOGOTA

2016

TABLA DE CONTENIDO

• Introducción                                                                 pag. 1
• Objetivo general                                                          pag. 2
• Objetivo específico                                                        pag. 3
• Separación de mezclas                                                pag. 4
• Conclusiones                                                                pag.14
• Bibliografía                                                                pag. 15

INTRODUCCIÓN

Gran parte de la materia que compone los elementos a nuestro alrededor está formada por una mezcla, en una combinación de diferentes sustancias sean puras o químicas.

Una mezcla es la combinación de dos o más sustancias, en las que cada componente aporta y retiene todas sus propiedades, sin perder ninguna característica.

Para muchas industrias y químicos es fundamental estudiar cada uno de los componentes de una mezcla, para lo que llevan a cabo la denominada separación de mezclas, esta con el fin de analizar cada propiedad fisica y química de todos los materiales encargados de componer dicha sustancia.

En conclusión, las sustancias están formando mezclas y compuestos en todos los objetos usados por el ser humano, y, para estudiar sus propiedades tanto físicas como químicas es necesario llevar un procedimiento de ruptura y purificación, estos son denominados métodos de separación, clasificados en: decantación, filtración, evaporación, destilación, centrifugación, cristalización y cromatografía, cada una con una variedad en la forma de separar y cuantificar los elementos.

Al ser diferentes todas las mezclas tanto heterogéneas como homogéneas se emplea un procedimiento diferente para cada una, en este laboratorio se profundizará acerca de que son, como se clasifican y como se pueden separar la sustancias.

OBJETIVO GENERAL

conocer y aplicar los metodos adecuados para la separacion de mezclas basados en las diferentes propiedades fisicas y quimicas de cada elemento

mostrar algunas tecnicas de separacion de los componentes de una mezcla  y adquirir los criterios necesarios para selecionar un metodo especifico en base a las propiedades fisicas que exhiban los componetes de una mezcla

OBJETIVO ESPECIFICO

1. Separar la mezcla especifica en al menos dos sustancias diferentes. Con el fin de poder llegar a conocer sus componentes y asi determinar sus cambios
2. Determinar qué tipo de procedimiento se debe aplicar para poder obtener una separación de una mezcla.
3. Obtener el conocimiento básico en cuanto a separación de mezclas para ello profundizaremos en:

• Definición de los métodos de separación.
• Instrumentos utilizados para los procedimientos.

SEPARACIÓN DE MEZCLAS

La materia suele clasificarse según su estudio en sustancias puras o mezclas, por ejemplo, las sustancias puras no pueden separarse, se caracteriza porque su composición es fija, a diferencia de estas, existen las mezclas, que se caracterizan por ser la unión entre varias sustancias puras, estas proporcionan una propiedad diferente, y la mezcla, para ser estudiada, requiere la separación de todos sus componentes.

Las mezclas tienen composición variable así como su temperatura también lo es al cambiar de estado.

Al hablar de una sustancia se debe imponer su clasificación, sea heterogénea u homogénea, las heterogéneas se caracterizan porque sus componentes son fáciles de identificar a simple vista o con elementos como el microscopio, por ejemplo, la gasolina y el agua, sus componentes son fáciles de identificar siendo la gasolina más espesa y con propiedades más pesadas que el agua. En otro lugar se encuentran las mezclas homogéneas, también pueden ser nombradas como soluciones, su característica principal esta, en que sus componentes están muy unidos haciéndolos indistinguibles unos de los otros.

En un laboratorio generalmente se requiere la separación, ya sea para el análisis de las muestras o, para el uso de un elemento en un ejercicio posterior, para iniciar el proceso, que es la separación se tiene en cuenta la característica principal, que es distinguir la mezcla heterogénea de la homogénea y así aplicar la debida técnica de separación.

MÉTODOS DE SEPARACIÓN

Una mezcla solida se puede considerar fácil de separar, en estas sustancias generalmente se usan métodos como la disolución, lixiviación o extracción, para realizar el proceso con éxito es necesario utilizar un solvente encargado de separar algunos de los componentes. Si la mezcla solida contiene en ella elementos de diferentes tamaños se utiliza el tamizado.

Si se está tratando una mezcla homogénea se puede usar la destilación, solo si esta cumple con que sus componentes tengan al menos 10º C de diferencia entre sus puntos de ebullición, también se puede usar la extracción, pero con la condición de que sus elementos tengan diferente solubilidad en cierto solvente.

Por ultimo para separar mezclas homogéneas, en sustancias solido-liquidas se usan, muy a menudo la técnica de filtración, centrifugación o decantación.

Es necesario para llevar a cabo cualquier procedimiento, primero conocer las definiciones y fundamentos de cada método, divididos en:

1. Filtración:

Se emplea cuando la mezcla está compuesta por un líquido y un sólido, se usa un papel o un recipiente que permita el paso del líquido dejando el sólido en su superficie.

                                   [pic 1]

1. Decantación: Este método es utilizado para separar dos líquidos que no se mezclan, es decir inmiscibles, como lo son el agua y el aceite, el procedimiento consiste en dejar la mezcla sobre el embudo y dejarlo reposar, luego al abrir la llave, la sustancia ubicada en la parte inferior va a fluir dejando separada la sustancia que se ubicó en la parte superior.                                              

                                   [pic 2]

1. Cristalización: En pocas palabras este método se usa para separar un sólido disuelto en un líquido dejando evaporar la parte liquida, todo esto sucede en un recipiente llamado cristalizador.

                                  [pic 3]

1. Destilación: Consiste en calentar una disolución hasta el punto en que uno de sus dos componentes se evapora, pasa a un condensador y regresa a su estado natural, se puede utilizar en una mezcla liquido-solido o liquido-liquido teniendo en cuenta en esta última que una de las dos sustancias debe llegar al punto de ebullición antes que la otra.

                                      [pic 4]

1. Centrifugación: es uno de los métodos más utilizados para separar un sólido insoluble de un líquido. Se realiza cuando la sedimentación es lenta, acelerando el proceso por medio de la rotación y la fuerza centrífuga, para esto se coloca la mezcla en un tubo de ensayo que se coloca en una centrifuga y se hace girar a gran velocidad, con ello, la sustancia más densa queda en el fondo y la de menor densidad en la superficie.

                                    [pic 5]

1. Sublimación: Es el paso que tiene una sustancia solida al estado gaseoso, sin pasar por el estado líquido, en esta se usa una sustancia que sublima, es decir que permite el paso de la otra a estado gaseoso.

                                       [pic 6]

1. Cromatografía: se emplea como control en los métodos de separación, pero también es una buena herramienta para separar algunas mezclas de compuestos orgánicos, sobre todo en procesos de síntesis química, donde se tienen que separar y purificar determinados productos de reacción.

                                                      [pic 7]

1. Evaporación. Con este método se separa un sólido disuelto en un líquido y consiste en aplicar incremento de temperatura hasta que el líquido hierve y pasa del estado líquido a estado de vapor, quedando el sólido como residuo en forma de polvo seco. El líquido puede o no recuperarse.

[pic 8]

Instrumentos utilizados en la separación de mezclas

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