Técnicas De Extracción Y Aislamiento De Compuestos Orgánicos

Resumen

La extracción de aceites esenciales, los cuales corresponden a mezclas de varias sustancias químicas biosintetizadas por las plantas y que se caracterizan por ser volátiles e intensamente aromáticos. Esta extracción de aceite se produce sometiendo la materia prima a una serie de procesos y/o técnicas, siendo la primera de ellas la destilación por arrastre de vapor, que consiste en separar sustancias insolubles en agua y ligeramente volátiles, de otros productos no volátiles; de esta forma, compuestos orgánicos de alto pto. de ebullición son destilados con cierta rapidez por debajo del pto. de ebullición del agua, al lograr ser arrastrados por el vapor generado.

Palabras claves:

Eugenol, destilación, volátil, Soxhle.

Objetivos:

 Extraer el aceite esencial de un producto natural utilizando la destilación por arrastre de vapor.

 Calcular el rendimiento de los aceites esenciales y grasas obtenidas mediante las diferentes técnicas de extracción.

 Comparar las ventajas y desventajas de cada una de estas técnicas de extracción.

 Aplicar la técnica de destilación fraccionada como técnica de separación y purificación de un alcohol.

 Adquirir destrezas en armar un sistema de destilación.

Marco teórico:

La extracción es una técnica de separación y purificación para aislar una sustancia de una mezcla sólida o líquida en la que se encuentra, mediante el uso de un disolvente. Existen diferentes técnicas de extracción de compuestos orgánicos.

La extracción líquido-líquido es, junto a la destilación, la operación básica más importante en la separación de mezclas homogéneas líquidas. Consiste en separar una o varias sustancias disueltas en un disolvente mediante su transferencia a otro disolvente insoluble, o parcialmente insoluble, en el primero. Para extracciones de compuestos líquido-líquido, se utiliza el sistema de extracción por arrastre con vapor en la que se separar dos compuestos líquidos: el agua y la sustancia que se destila.

La extracción sólido - líquido, es una operación de la ingeniería química que se usa en numerosos procesos industriales. Técnicamente, es una operación de transferencia de masa, donde un disolvente o mezcla de éstos, extraen selectivamente uno o varios solutos que se hallan dentro de una matriz sólida.

Al igual que en la destilación, existen una serie de parámetros físico - químicos, tales como la viscosidad del disolvente, los coeficientes de solubilidad de los solutos, los coeficientes de difusión, las temperaturas de ebullición, etc. que son de importancia fundamental para el diseño del equipo y el éxito del proceso de extracción.

Con la extracción sólido-líquido se puede extraer componentes solubles de sólidos con ayuda de un disolvente, se pude realizar mediante la extracción continua en Soxhlet a temperaturas superiores a la del ambiente, como también mediante la extracción sólido- líquido en frío con agitación.

Materiales y Reactivos

Descripción Capacidad Cantidad

Vaso químico 250-100mL

embudo de separación 150mL 1

Probeta 100mL 1

Soportes -------- 3

Pinza de tres dedos ------- 3

Plancha para calentar ------- 1

termómetro Hasta 150C 1

dedales

------

1

Erlenmeyer 250mL 2

mangueras

------

2

Balanzas ----- 1

gasas

----- 3

Equipo soxhlet ------- 1

Sistema de destilación con balón redondo

250mL

1

Balón de fondo plano

250mL

1

Extracción Continua en Soxhlet.

 Equipo Soxhlet 24/40, con cámara de extracción y refrigerante para agua

 Matraz redondo de 250 ml, 24/40

 Dedal para Soxhlet Refrigerante para agua 24/40, con mangueras

 Pinzas de 3 dedos con nuez

Reactivos:

Clavos de olor

Producto natural a base de Clavo de Olor (Eugenia cariophylla), que contiene el aceite esencial llamado Eugenol.

Propiedades físicas y químicas:

¨ Forma sólida.

¨ Color blanco.

¨ Olor a Clavo de Olor.

¨ Temperatura de ignición: 100°C

¨ Solubilidad en agua 3.00 gr. / lt.

¨ No se quema por el mismo.

No hay datos de dosis

Alcohol Etílico 94-95%

Fórmula: CH3CH2OH

Propiedades físicas y químicas

Apariencia: Líquido incoloro volátil de olor característico y agradable.

Gravedad Específica (Agua):0.7893 / 20°C

Punto de Ebullición (ºC): 78 - 79

Punto de Fusión (ºC): -114

Densidad Relativa del Vapor (Aire=1): 1.60

Presión de Vapor (mm Hg): 44.0 / 20°C

Viscosidad (cp): N.R.

Solubilidad: Soluble en agua, alcohol metílico, éter, cloroformo, Acetona y benceno.

Estabilidad: Estable bajo condiciones normales.

Inflamable en grado severo.

Riesgos:

Nocivo - Depresión del sistema nervioso central.

Dolor de cabeza, mareos, vértigos, náuseas y vómitos.

Ebriedad, ahogos y fatiga.

Debilidad y pérdida de la conciencia.

Hexano

Formula: C6h14

Peso Molecular: 86.17 G/Mol

Composición: C: 83.62 %, H: 16.38 %.

Densidad Relativa (Agua = 1): 0.67

Solubilidad En Agua: Escasa

Punto De Inflamación: 37ºc

Temperatura De Auto Ignición: 343ºc

Riesgos A La Salud:

En Forma De Vapor, Irrita A La Nariz Y Garganta; Como Líquido, Irrita A La Piel Y Ojos.

Contacto Con Ojos: Causa Irritación Y Enrojecimiento.

Contacto Con La Piel: Causa Irritación Y Enrojecimiento. Si La Exposición Es Constante, Se Genera Dermatitis.

Ingestión: Causa Náusea, Vómito E Irritación De La Garganta. En Casos Severos, Puede Perderse La

Conciencia.

Carcinogenicidad: No Existe Información Al Respecto.

Mutagenicidad: No Existe Información Al Respecto.

Peligros Reproductivos: No Existe Información Al Respecto.

Sulfato de Sodio

Propiedades físicas y químicas

Estado físico: sólido cristalino

Color: blanco

Temp. De ebullición: na

Olor: incoloro

Punto de Inflamación:

Na punto de fusión: 884

Densidad: temperatura de

Auto ignición: Na

Peso molecular 142.04

pH: solución al 1%-9.7;

Solución Saturada -9.8

Solubilidad en Agua:16.3%a 20ºc 29.8% a 100ºc

Riesgos a la salud y primeros auxilios

Inhalación: puede irritar la nariz la

garganta y los pulmones si se excede los niveles

Ingestión: el sulfato de sodio no se considera toxico pero no debe ingerirse. Si se ingiere Puede irritar la boca, esófago y estomago. Beber soluciones de sulfato de

Sodio puede causar diarrea

Contacto con los

Ojos: Puede causar irritación

Contacto con la piel: puede causar irritación si la explosión es prolongada

Urea

Fórmula: (NH2)2CO

Propiedades físicas y químicas

Aspecto: Granulado.

Color: Blanco

Temperatura de fusión: 133oC

Punto de congelación: NP

Propiedades explosivas: NP Propiedades comburentes: NP

Presión de vapor Reid: NP

Densidad : 1.32 g/cm

3 a 20ºC

Tensión superficial: NP

Coef. reparto (n-octanol/agua):

Densidad de vapor: Calor de combustión:

Hidrosolubilidad: Soluble

Estabilidad: Producto estable a temperatura ambiente

Vías de entrada:.

Contacto con la piel y ojos son las vías probables de exposición.

Efectos agudos y crónicos: Contactos prolongados y repetidos con el producto pueden causar irritación en piel y ojos.

Carcinogenicidad: NP

Toxicidad para la reproducción: No existen evidencias.

Condiciones médicas agravadas por la exposición: Afecciones dermatológicas.

Ácido cítrico:

Formula: H3C6H5O7

Peso Molecular: 192,13 (Anhídrido) 210,14 (Monohidratado)

Punto de Fusión 153 –154 C (Anhídrido)

Punto de Ebullición Descompone a 175C

Densidad Relativa 1,665 a 20 C (Anhídrido)

Solubilidad en Agua Muy soluble (59,2 g/100g a 20C)

Solubilidad en Líquidos Etanol, Acetato de amilo, Dietil eter.

pH (2,2) (Solución 1%); 1,7 (Solución 10%); 1,2 (Solución 30%

Estable en condiciones ordinariasde uso y almacenamiento.

Peligrosos de Descomposición: Cuando se calienta hasta la descomposición puede formar dióxido y monóxido de carbono.

Incompatibilidades: Oxidante Fuerte.

Irritante para los ojos y el tracto respiratorio. Probablemente no carcinógeno.

Sacarosa

Propiedades físicas y químicas

Apariencia

Forma: líquida

Color: incoloro

Olor: inodoro

Salud, seguridad e información medioambiental

pH (25° C): 7,0

Solubilidad

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