Tecnicas de separacion.

INTRODUCCIÓN

El termino separación es amplio. Básicamente puede considerarse como una operación que consiste en dividir una mezcla en, al menos, dos partes de composición distinta, con el objeto de incrementar la fracción molar de un componente de la mezcla inicial con relación a las demás.

Pueden encontrarse en cualquier estado físico, por lo cual existirán métodos específicos, para la separación de cada una de ellas. En la separación de las mezclas se aprovechan propiedades físicas de las diferentes sustancias (elementos y compuestos).

La materia se puede clasificar como sustancias puras (elementos, compuestos) y mezclas (homogéneas y heterogéneas).

Las mezclas pueden ser homogéneas, cuando no se distinguen sus componentes, o heterogéneas, cuando los componentes se distinguen a simple vista o con medios ópticos muy sencillos. Son materiales susceptibles de separación por métodos físicos y mecánicos, hasta recuperar sus componentes en forma pura, o parcialmente pura, para su determinación analítica, o para eliminar otros componentes no deseados.

Son sustancias puras aquellas que tienen unas propiedades características que las distinguen de otras (puntos de fusión y ebullición, densidad, solubilidad, entre otros.) Algunas sustancias puras son elementos (formadas por una única clase de átomos) como el oro, la plata, el oxígeno, entre otros. Y otras son compuestas (formadas por la combinación de elementos siempre en la misma relación numérica).

En la naturaleza las sustancias generalmente se encuentran en forma de mezclas o compuestos, los cuales para poder analizarlos en necesarios separarlos, para determinar sus propiedades fisicoquímicas.

Los procesos físicos para determinar son los siguientes: decantación, filtración, evaporación, destilación, cromatografía entre otros. Cada uno se encarga de separar compuestos según su naturaleza, su estado, su reactividad. De acuerdo a las propiedades de los compuestos y mezclas.

TÉCNICAS DE SEPARACIÓN

             Las propiedades físicas más importantes para separar las mezclas son: el estado de agregación, la solubilidad, el punto de ebullición, el punto de fusión y la densidad.

             Es importante conocer el tipo de mezcla a separar, si es homogénea o heterogénea, para seleccionar el método más apropiado.

             Algunos métodos de separación son: Disolución, filtración, decantación, evaporación, condensación, destilación: simple y fraccionada, cromatografía.

DISOLUCIONES

     Son mezclas homogéneas, formadas por dos o más componentes llamados soluto (Componente en menor cantidad. Puede haber varios.) Y solvente (Componente en mayor cantidad. Sólo puede haber uno. Es el que marca el estado físico de la mezcla. Si el disolvente es sólido, la mezcla es sólida, si el disolvente es líquido, la mezcla es líquida, entre otros. Sin importar el estado físico del soluto.)

• Propiedades de las disoluciones: Muchas de las propiedades físicas de las disoluciones dependen de su concentración como su punto de fusión y de ebullición así como otras propiedades. Ejemplo: el proceso de osmosis es muy importante en el caso de disoluciones acuosas, tanto a nivel biológico como a nivel industrial (desalinización del agua).

• Tipos de disoluciones: dependiendo de la cantidad de soluto pueden clasificarse como:

• Diluidas: Muy poca cantidad de soluto con respecto al disolvente.
• Concentradas: Contienen mucho soluto disuelto.
• Saturadas: No se puede disolver más soluto. Al añadir más es imposible disolverlo.

FILTRACION

Se utiliza frecuentemente en el laboratorio para separar los componentes de una mezcla heterogénea, generalmente un sólido en el seno de un líquido. Se utiliza para separar sólidos no disueltos (precipitados o sobrenadantes) de una fase líquida (filtrado), haciendo pasar la mezcla atravez de un medio poroso (papel de filtro u otro medio filtrante), el cual retendrá las partículas solidas y dejara pasar el liquido y las sustancias solubles de este. Se puede realizar en una atmosfera o al vacio, para lo cual se requiere de otro tipo de dispositivo filtrante con fibra de vidrio.

DECANTACIÓN

La decantación es una técnica que se usa para separar mezclas de líquidos inmiscibles (que no se pueden juntar) con diferente densidad o de un sólido depositado en el fondo del recipiente, Consiste en dejar asentar o precipitar una fase (solido o liquido), por efecto de las diferencias de sus densidades y verter el sobrante (liquido) en otro recipiente. Se considera una etapa previa a la técnica de filtración y centrifugación, si la fase asentada es un sólido, ya no es muy perfecta la separación lograda.

Se necesita un embudo de decantación, recipiente de vidrio con una llave en la parte inferior, por donde podemos retirar el líquido más denso, cerrando la llave cuando este termine de bajar la parte más densa hasta el inferior, se separa abriendo la llave para que salga en su totalidad, el nivel de separación y luego se cierra la llave.

EVAPORACIÓN

Se utiliza para separar mezclas homogéneas de un sólido y un líquido, para obtener sustancias relativamente puras. Una sustancia impura puede disolverse para removerle impurezas sólidas no solubles en el solvente utilizado.

Consiste en calentar la mezcla hasta el punto de ebullición de uno de los componentes, y dejarlo hervir hasta que se evapore totalmente. Este método se emplea si no tenemos interés en utilizar el componente evaporado. Los otros componentes quedan en el envase.

Un ejemplo de esto se encuentra en las Salinas. Allí se llenan enormes embalses con agua de mar, y los dejan por meses, hasta que se evapora el agua, quedando así un material sólido que contiene numerosas sales tales como cloruro de sólido, de potasio, etc.

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